Amazon CloudFront が IPv6 オリジンをサポートし、エンドツーエンドの IPv6 配信が可能になりました

本記事は 2025年9月4日に公開された Amazon CloudFront now supports IPv6 origins for end-to-end IPv6 を翻訳したものです。

組織が IPv4 アドレス空間の制限を超えるにつれて、IPv6 の採用は世界中で加速し続けています。Amazon Web Services (AWS) では、長い間、エンドユーザーから Amazon CloudFront ネットワークまでについては IPv6 をサポートしてきました。これにより、エンドユーザーがレイテンシーを削減し、パフォーマンスを向上させ、最新のモバイルネットワークにアクセスできるよう支援してきました。今、私たちはそれをさらに一歩進めることができることを嬉しく思います。本日より、CloudFront はエッジからオリジンまで IPv6 接続をサポートするようになり、真のエンドツーエンドの IPv6 配信パスを実現できるようになりました。これにより、エンドユーザーは CloudFront をウェブアプリケーションの IPv6 と IPv4 のデュアルスタックインターネットゲートウェイとして使用し、コンテンツアクセラレーションを実現できます。

なぜこれが重要か？

IPv6 は、最近のほとんどのモバイルネットワークの基盤となるトランスポートプロトコルであり、ブロードバンドトラフィックに占める割合は増加の一途をたどっています。IPv6 をオリジンまで有効化することで、配信チェーン全体でプロトコルの一貫性を維持し、デュアルスタックの複雑さによる運用上のオーバーヘッドを軽減し、より確定的で、オブザーバビリティに優れた、パフォーマンスの高いトラフィックフローを実現できます。CloudFront のエンドユーザーにとって、これらの利点は、ページロードの高速化、ストリーミングの安定化、IPv4 リソースの代替として引き続き機能する配信アーキテクチャにつながります。

CloudFront アプリケーションにおける IPv6 のメリット

CloudFront は IPv6 経由のオリジンをサポートするようになったため、エンドユーザーからオリジンサーバーに至るまで、エンドツーエンドの IPv6 接続を実現できます。これにより、従来の IPv4 ベースの配信に比べて、技術面および運用面でさまざまなメリットが得られます。
1. NAT のオーバーヘッドを排除し、パフォーマンスを向上させます
IPv4 ネットワークは、ネットワークアドレス変換 (Network Address Translation: NAT)、特に ISP や携帯電話事業者が使用するキャリアグレードの NAT に大きく依存しています。これらの NAT 層は、接続設定の遅延を招き、ポートの可用性を制限し、パケットドロップの原因となる可能性があります。IPv6 では NAT が不要になり、エンドユーザー、CloudFront、オリジン間の直接のエンドツーエンド接続が可能になります。その結果、特に IPv6 の採用が最も多いモバイルファーストの市場では、レイテンシーが減り、ページの読み込みが速くなり、ユーザーエクスペリエンスが向上します。
2. より効率的なパケット処理
IPv6 では、オプションの制御情報として、簡略化された固定長のヘッダーと拡張ヘッダーが導入されています。これにより、ルーター、ファイアウォール、ロードバランサー、CloudFront ノードのパケット解析と転送がより効率的になります。IPv6 は、特にディープパケットインスペクションやトラフィックシェーピングを実行するシステムにおいて、パケットごとの処理オーバーヘッドを削減し、パケット転送や検査中のあいまいさを解消します。ルーターによる経路内でのフラグメンテーションが可能な IPv4 とは異なり、IPv6 はフラグメンテーションの責任をすべてソースホストに委任します。このアーキテクチャ上の制約により、再送信回数が減り、転送パス全体で最適なセグメントサイズが維持されるため、転送パフォーマンスが向上します。その結果、IPv6 では、特に CloudFront とオリジンの間の長距離または高レイテンシーのリンクで、より安定してパフォーマンスの TCP 接続が可能になります。これは、再送信を減らし、トランスポートパス全体で最適なセグメントサイズを維持することによって実現されます。
3. 予測可能な伝送と輻輳制御
IPv6 ではエンドツーエンドのパス MTU 検出 (PMTUD) が実行され、フラグメンテーションの責任はすべてソースホストに委任されます。このアーキテクチャ上の制約により、伝送の予測性が向上し、MTU の不一致によるパケットのドロップやフラグメント化のリスクが最小限に抑えられます。IPv6 は特に CloudFront と AWS 以外のオリジン間の長距離または高レイテンシーのパスでは、TCP の安定性とスループットを向上させます。これは、再送信を最小限に抑え、エンドツーエンドで最適なセグメントサイズを維持することによって実現されます。AWS オリジンについても、現在、ジャンボフレームサポートなどの AWS バックボーンネットワークを通じて同様の成果が得られています。AWS エッジロケーションと AWS リージョンのアプリケーションエンドポイントの間でジャンボフレームを有効にすると、CloudFront は各パケットでより大きなペイロードを送受信できるようになります。ジャンボフレームのサポートにより、エンドユーザーとアプリケーション間のデータ転送に必要な合計時間が短縮されます。
4. 接続スケーラビリティの向上
IPv4 では、NAT によってオリジン IP アドレスごとに使用できるソースポートの数が減るため、CloudFront ノードがオリジンと同時に確立できる接続の数が制限されます。この制約は、何千もの同時リクエストを効率的に処理しなければならないトラフィックの多い環境では問題になる可能性があります。この機能は、HTTP/2 などのプロトコルを使用する場合に特に役立ちます。このようなプロトコルでは、1 つの接続で複数のストリームを多重化し、接続を再利用することが、パフォーマンスを最大化し、レイテンシーを最小限に抑えるために不可欠です。

開始方法

この度、CloudFront ディストリビューションに関連付けるオリジンとして IPv6 を使用するように設定できるようになりました。この新機能では、IPv4 (デフォルト)、IPv6 、またはデュアルスタック ( IPv4 と IPv6 ) のいずれかを選択できます。既存のオリジンについては、CloudFront は引き続き IPv4 を使用します。デュアルスタックを使用する場合、CloudFront は IPv4 と IPv6 の IP アドレスを自動的に選択して、トラフィックが両方のオリジンで均等に分散されるようにします。

CloudFront コンソールまたは CloudFront API を使用して CloudFront ディストリビューションを作成または更新し、オリジンへの IPv6 接続を設定できます。この投稿では、IPv6 をサポートするオリジンの作成方法を説明し、既存のオリジンで IPv6 を安全に有効化するためのベストプラクティスを探ります。始める前に、オリジンが IPv6 またはデュアルスタック接続をサポートしていることを確認してください。オリジンは、カスタムオリジンでも、Elastic Load Balancers、Amazon API Gateway、AWS Lambda の関数 URL などの IPv6 をサポートする AWS サービスでもかまいません。

IPv6 オリジンを使用した新規 CloudFront ディストリビューションの作成

CloudFront コンソールで、CloudFront ディストリビューションの作成を選択します。

Step 1: Get started

ディストリビューション名を入力し、その他のオプションパラメータを入力してから、[Next] を選択してステップ 2 に進みます。

Step 2: Specify origin

オリジンのタイプを選択し、オリジン情報を入力します。IPv6 を設定するには、Setting パネルで [customize origin settings] を選択します。

オリジン IP アドレスタイプ設定に IPv6 または Dualstack を選択し、[Next] を選択します。

Step 3: Enable security

AWS WAF を有効にしてアプリケーションを保護し、[Next] を選択します。

Step 4: Review and create

設定内容を確認したのち、 [Create distribution] ボタンを選択し、ディストリビューションを作成します。

既存の CloudFront ディストリビューションに新規の IPv6 オリジンを追加する

既存の CloudFront ディストリビューションに新しい IPv6 オリジンを追加するには、ディストリビューションを選択してディストリビューション設定を開き、[Origins]タブを選択して [Create Origin] を選択します。

[Additional settings] を展開し、Origin IP address type で [IPv6] または [Dualstack] オプションを選択して、オリジンへの IPv6 接続を有効にします。オリジンを作成したら、新しいオリジンを指すようにビヘイビアを追加または更新します。

既存のオリジンで IPv6 を有効化する

CloudFront 継続的デプロイを使用すると、変更をオリジン設定に安全に移行できます。CloudFront 継続的デプロイでは、デプロイポリシーを使用してリクエストをステージングディストリビューションにルーティングし、変更を検証してプロモートすることで、変更を安全にテストできます。このアプローチの詳細については、CloudFront のドキュメントを参照してください。

オリジンへの IPv6 接続の検証

メトリクスまたはアプリケーションログを使用して、オリジンでの IPv6 トラフィックを検証します。このケースでは、オリジンとして Application Load Balancer (ALB) を使用し、IPv6 Requests メトリクスを使って検証しました。

まとめ

モバイルネットワークやグローバルネットワークで IPv6 の採用が拡大するにつれて、エンドユーザーから Amazon CloudFront、そしてオリジンに至るまで、エンドツーエンドの IPv6 を有効にすることで、IPv4 では対応できないパフォーマンスとアーキテクチャ上の利点が得られます。NAT のオーバーヘッドがなくなり、ルーティングとフローの可視性が向上し、固定ヘッダーと信頼性の高いパス MTU 検出によってパケット処理が合理化されます。CloudFront は IPv4 と IPv6 の両方に最適化されていますが、IPv6 の利点は配信のファーストマイル、ラストマイルで最も顕著になります。IPv6 をエンドツーエンドで採用することで、スケーラブルで高性能で、将来を見据えたコンテンツ配信の基盤が築かれます。
Amazon CloudFront で IPv6 をエンドツーエンドで有効にすることはもはやオプションではありません。これは、レイテンシーの低減、耐障害性の向上、将来を見据えたスケーラビリティを実現するための基本的なステップです。まだ CloudFront ディストリビューションの IPv6 サポートを有効にしていない場合は、今すぐ IPv6 サポートを有効にしてください。

翻訳は Solutions Architect の山本大貴が担当しました。原文はこちらです。

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