AWS で簡単にコンテナアプリケーションを構築 ! Amazon ECS をグラレコで解説

ECS の主な機能や特徴を、以下の項目に分けてご説明します。

• コンテナサービスプラットフォーム
  
• ECS の主要なコンポーネント
  
• タスク配置戦略
  
• ALB と動的ポートマッピング
  
• EC2 スポットフリートによるコスト最適化

それでは、項目ごとに詳しく見ていきましょう。

ECS は AWS 上でコンテナを管理するためのサービスと説明しましたが、そもそもコンテナ技術とは何なのでしょうか。初めに、コンテナとは何か、何ができる技術なのかについて見ていきます。

コンテナイメージは、コンテナの中身を記録したスナップショットのようなものです。コードやランタイムを含む、アプリケーションの実行に必要なソフトウェアをカプセル化し、保持しています。

コンテナランタイムである Docker さえインストールされている環境であれば、即座にコンテナイメージを展開し、コードと依存関係をポイントインタイム (特定時点の状態) で復元できます。この環境の再利用性の高さも、コンテナの大きな魅力の一つです。コンテナレジストリと呼ばれるコンテナイメージ保存用のサービスで、安全に管理、共有することができます。

ECS で利用するコンテナイメージの作成ついて詳しくは「Amazon ECS で使用するコンテナイメージの作成」をご覧ください。

ECS はコンテナの起動やリソースの管理などを担うコンテナオーケストレーションサービスであり、実際にコンテナのワークロードを実行する環境は別に用意する必要があります。ECS では現在、以下の 3 つの起動タイプをコンテナの実行環境としてサポートしています。

• AWS Fargate
  フルマネージド型のサーバーレスコンピューティングサービスです。コンテナを実行する上で必要なインフラは AWS 側が管理するため、ユーザーはホストサーバーの管理が不要です。
  
  

• Amazon EC2
  ユーザー自身がコンテナ上の OS や Docker ランタイムの設定やセキュリティパッチの適用など、ホストサーバーである EC2 の管理を行います。ホストサーバーの構成やインスタンスタイプの選定など、要件に応じてユーザーが柔軟に選択できます。
  
  

• 外部
  AWS 外のオンプレミスのインフラストラクチャをホストサーバーとして ECS クラスターに登録できます。この ECS の機能である「Amazon ECS Anywhere」を利用すれば、既存のオンプレミスの環境で実行されるコンテナアプリケーションを ECS で簡単に管理することができます。

ユーザーは、要件に従い自由に起動タイプを選択できます。

ECS を利用する利点として、他の AWS サービスとの連携が容易という点が挙げられます。例えば、下記のような AWS サービスと統合されています。

• Amazon ECR
  コンテナイメージを保存、共有できるコンテナレジストリサービスです。ローカル環境で作成したコンテナイメージを Amazon ECR へプッシュして保存し、ECS を使用してコンテナをデプロイするといった利用が可能です。AWS Identity and Access Management (IAM) を利用して、特定のユーザーからの利用のみを許可するアクセス制限を設定することもできます。
  
  

• Amazon CloudWatch
  ECS のコンテナをモニタリングし、メトリクスデータを取得します。ECS リソースのモニタリングについて詳しくは、「Amazon ECS のモニタリング」をご覧ください。

その他 ECS と統合された AWS サービスについて詳しくは、「Amazon ECS と統合された AWS のサービス」をご覧ください。

ECS は、主に「クラスター」、「タスク」、「サービス」の 3 つのコンポーネントで構成されています。

AWS マネジメントコンソールからこれら 3 つのコンポーネントを作成することで、簡単にコンテナアプリケーション環境をセットアップできます。

1. クラスターの作成
   クラスター名、インスタンスやネットワーキングなどを設定し、クラスターを作成します。
   
   
2. タスクの作成
   タスク定義でコンテナの詳細、リソースの割り当て、環境変数などを設定し、タスクを作成します。
   
   
3. サービスの作成
   サービス名を指定し、作成したタスク定義とロードバランサーなど必要なオプションを選択し、サービスを作成します。

ECS の開始方法について詳しくは、「Amazon ECS の開始方法」をご覧ください。

ECS を操作・管理するために、以下のようなデベロッパーツールが提供されています。

デベロッパーツールについて詳しくは、「Amazon ECS デベロッパーツールの概要」をご覧ください。

起動タイプ (Fargate / EC2 / 外部) によって、料金体系が異なります。EC2 を利用する場合は、利用したインスタンスタイプに応じた料金が課金されます。Fargate を利用する場合は、コンテナスペックに応じた従量課金です。ECS 自体の追加料金は発生しません。

ECS の利用料金について詳しくは、「Amazon Elastic Container Service の料金」をご覧ください。

ECS では現在、以下の 5 種類のタスク配置戦略が提供されています。「カスタム」を選択すると、プリセットのテンプレートの代わりに、任意のタスク配置戦略を指定することができます。

コンテナインスタンスごとのワークロードを最適化し、コンテナアプリケーションを安定的に稼働させるために、最適なタスク配置戦略を選択します。

タスク配置戦略について詳しくは、「Amazon ECS タスク配置戦略」をご覧ください。

なお、ECS のネットワークモードとはコンテナの通信方式を指し、「bridge」のほかに「host」と「awsvpc」を選択できます。「awsvpc」の場合、同じコンテナ内の各タスクに個別のプライベート IP アドレスが付与され、ポートではなく IP アドレスベースで複数のタスクを扱えるため、動的ポートマッピングは不要です。ネットワークモードについて詳しくは、「ネットワークモードの選択」をご覧ください。

その他 ELB と ECS の連携について詳しくは、「サービスの負荷分散」をご覧ください。

EC2 スポットフリートを使った構成について詳しくは、Amazon Web Services ブログ「Docker、Amazon ECS、スポットフリート: 素晴らしい組み合わせ」をご覧ください。

最後に、本記事で紹介した機能の全体図を見てみましょう。