エンジニア選書シリーズ［詳解］AWS Infrastructure as Code
――使って比べるTerraform＆AWS CDK

［表紙］［詳解］AWS Infrastructure as Code――使って比べるTerraform＆AWS CDK

紙版発売

B5変形判／464ページ

定価3,740円（本体3,400円＋税10%）

ISBN 978-4-297-14724-2

電子版

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書籍の概要

この本の概要

本書は，Amazon Web Services（AWS）のリソースを対象とした，コードによるインフラ管理――Infrastructure as Code（IaC）をテーマにした実践的な解説書です。IaCツールの中でも，幅広いシステムに対応できる「Terraform」と，抽象的なリソース記述が可能な「AWS CDK」を取り上げます。それぞれのツールの基本的な使い方や仕組みを解説するとともに，VPCやECSの構築といった具体例を通じてこれら2つのツールを横断的に比較・理解します。両ツールの「宣言的なコード記述」という共通点や，コード記述法や差分抽出プロセスの違いを掘り下げながら，AWSにおけるIaCの汎用的なスキルを習得できる内容となっています。IaCをこれから始めるユーザーに加え，Terraformユーザー，AWS CDKユーザーのどちらにも，新たな視点とスキルを提供します。

こんな方におすすめ

  • すでにTerraform，AWS CDKを利用している人
  • AWSにおいてIaCをこれから始める人

目次

第1章　クラウドとInfrastructure as Code

  • 1.1　クラウドとその利点
  • 1.2　AWSサービスとリソース
    • 1.2.1　リソースの属性
    • 1.2.2　アクションによるリソースの操作や参照
  • 1.3　Infrastructure　as　Code(IaC)
    • 1.3.1　Web画面からリソースを構築するときの問題点
    • 1.3.2　IaCとそのコンセプト
  • 1.4　AWSのIaCのためのツール
    • 1.4.1　Terraform
    • 1.4.2　AWS　CloudFormation
    • 1.4.3　AWS　CDK
  • 1.5　CloudTrailを活用したアクションの実行ログの追跡
    • 1.5.1　IaCを活用するときのアクション実行ログの必要性
    • 1.5.2　CloudTrail
    • 1.5.3　CloudTrailのイベントの表示
    • 1.5.4　CloudTrailイベントの効率的な検索方法
  • 1.6　本書の構成

第2章　IaC環境の構築

  • 2.1　AWS CLIのインストール
  • 2.2　AWS IAM Identity Centerとその設定
    • 2.2.1　IaCの利用で必要となる管理者権限を持つユーザーの作成
    • 2.2.2　IAM Identity Centerのアクセスポータル
    • 2.2.3　IAM Identity Centerの構成要素
    • 2.2.4　IAM Identity Centerの設定手順
    • 2.2.5　IAM Identity Centerが使えない場合
  • 2.3　Terraformのインストール
    • 2.3.1　tenvのインストール
    • 2.3.2　tenvによるTerraformのインストール
  • 2.4　CDKのインストールとブートストラップ
    • 2.4.1　CDKのインストール
    • 2.4.2　ブートストラップの実行
  • 2.5　開発環境・ツール
    • 2.5.1　エディタ
    • 2.5.2　その他のツール
  • 2.6　まとめ

第3章　［体験］IaCによるリソースのデプロイ

  • 3.1　題材
  • 3.2　AWSマネジメントコンソールによるリソースのデプロイ
  • 3.3　Terraformによるリソースのデプロイ
    • 3.3.1　Terraformのコンフィグファイルを作成する
    • 3.3.2　terraform initでルートモジュールを初期化する
    • 3.3.3　terraform planで実行計画を確認する
    • 3.3.4　terraform applyでリソースをデプロイする
    • 3.3.5　tfstateファイル
  • 3.4　CloudFormationによるリソースのデプロイ
    • 3.4.1　SQSキューを記述するテンプレートを作成する
    • 3.4.2　テンプレートからスタックを作成してSQSキューをデプロイする
  • 3.5　CDKによるリソースのデプロイ
    • 3.5.1　CDKプロジェクトを作成する
    • 3.5.2　SQSキューのリソースをコードに記述する
    • 3.5.3　cdk synthコマンドでCloudFormationのテンプレートを確認する
    • 3.5.4　cdk deployコマンドでリソースをデプロイする
  • 3.6　リソースの属性を変更する
    • 3.6.1　Terraform
    • 3.6.2　CloudFormation
    • 3.6.3　CDK
  • 3.7　IaCで構築したリソースの削除
    • 3.7.1　Terraform
    • 3.7.2　CloudFormation
    • 3.7.3　CDK
  • 3.8　まとめ

第4章　Terraform詳細解説

  • 4.1　Terraformによるリソースのデプロイの基本的な流れ
  • 4.2　Terraformのコンフィグファイルの記述
    • 4.2.1　ブロック
    • 4.2.2　引数などに使われる値の型
    • 4.2.3　コメントアウト
    • 4.2.4　resourceブロックとそのリファレンス
    • 4.2.5　dataブロックとそのリファレンス
  • 4.3　Terraformのコードの構成単位
    • 4.3.1　ルートモジュールと子モジュール
  • 4.4　ルートモジュールの記述
    • 4.4.1　Terraformのバージョン指定と使用するプロバイダの情報の設定
    • 4.4.2　プロバイダの設定
    • 4.4.3　tfstateファイルの格納先（バックエンド）の設定
  • 4.5　子モジュールの記述
    • 4.5.1　入力パラメータの記述
    • 4.5.2　子モジュールの出力の記述
    • 4.5.3　子モジュールのその他の記述
  • 4.6　子モジュールとその呼び出し
    • 4.6.1　題材
    • 4.6.2　子モジュールのファイルの記述
    • 4.6.3　子モジュールを呼び出すルートモジュールの記述
    • 4.6.4　子モジュールの中で複数のプロバイダ設定を使いたい場合
  • 4.7　コンフィグファイルの記述に便利なその他の機能
    • 4.7.1　localsブロック
    • 4.7.2　繰り返し処理の記述
  • 4.8　Terraformのモジュールの配置
    • 4.8.1　モジュール配置が満たす要件
    • 4.8.2　要件を満たすモジュール配置の1つの例
    • 4.8.3　モジュール内でのファイルの構成
    • 4.8.4　モジュール内の初期ファイルを作成するスクリプト
  • 4.9　Terraformのコマンド
    • 4.9.1　terraform init
    • 4.9.2　terraform plan
    • 4.9.3　terraform apply
    • 4.9.4　Terraformのコマンド実行に必要な許可ポリシー
  • 4.10　利用するTerraformやプロバイダのバージョン更新
    • 4.10.1　利用するTerraformのバージョンの更新
    • 4.10.2　プロバイダのバージョンアップ
    • 4.10.3　バージョンを更新したときの動作確認
    • 4.10.4　CIによるバージョンアップの自動化
  • 4.11　まとめ

第5章　AWS　CDK詳細解説

  • 5.1　CDKによるリソースのデプロイの基本的な流れ
  • 5.2　CDK最初の一歩：CDKプロジェクトの作成
  • 5.3　初期のディレクトリ構成
  • 5.4　Node.jsアプリとしてのCDK
  • 5.5　リソースの記述とデプロイ
    • 5.5.1　スタックを記述するファイルの初期状態
    • 5.5.2　リソースのコンストラクタの呼び出しによるリソースの記述
    • 5.5.3　スタックのコンストラクタの呼び出し
    • 5.5.4　cdk　synth：生成されるCloudFormationのテンプレートの確認
    • 5.5.5　CloudFormationのテンプレート
    • 5.5.6　cdk　diff：差分の表示
    • 5.5.7　cdk　deploy：リソースのデプロイ
    • 5.5.8　CDKコマンドの実行に必要な許可ポリシー
  • 5.6　CDKのコンストラクタとツリー構造
    • 5.6.1　コンストラクタツリー
    • 5.6.2　コンストラクタの引数
    • 5.6.3　L1コンストラクタとL2コンストラクタ
    • 5.6.4　コンストラクタツリーの把握
  • 5.7　スタックのコンストラクタ
    • 5.7.1　複数のスタックの作成
    • 5.7.2　デプロイ先のAWSアカウントIDとリージョンの指定
    • 5.7.3　スタックの分割の際に考慮すること
  • 5.8　複数の環境へのデプロイ
    • 5.8.1　題材
    • 5.8.2　環境に依存するパラメータのコードへの記述
    • 5.8.3　環境とスタック
    • 5.8.4　Stageコンストラクタ
  • 5.9　cdk.context.json
  • 5.10　タグ
    • 5.10.1　タグの付与とコンストラクタツリー
    • 5.10.2　スタック全体に一律にタグを付与する
    • 5.10.3　複数スタックに一律にタグを付与する
  • 5.11　エスケープハッチとrawオーバーライド
  • 5.12　スタック間の参照
    • 5.12.1　CloudFormationのテンプレートにおけるエクスポートの記述
    • 5.12.2　CDKにおけるエクスポート
    • 5.12.3　CfnOutputのコンストラクタを使う方法
    • 5.12.4　スタックのクラスのインスタンス変数を用いる方法
    • 5.12.5　スタック間の依存関係とデプロイされるスタック
    • 5.12.6　エクスポート・インポートを使うときの留意点
  • 5.13　CDKのスナップショットテスト
    • 5.13.1　CDKのテストとスナップショットテストのメリット
    • 5.13.2　スナップショットテストの作成
    • 5.13.3　スナップショットテストの実行
    • 5.13.4　CDKのコードのリソースの記述を変更したとき
    • 5.13.5　環境やスタックが複数ある場合
  • 5.14　ブートストラップの役割
    • 5.14.1　ブートストラップによって作成されるスタック
    • 5.14.2　ブートストラップによって作成されるIAMロール
    • 5.14.3　CDKを実行するための最小の許可ポリシー
  • 5.15　CloudFormationのスタックの操作に失敗したとき
    • 5.15.1　スタックの削除の中でリソースの削除に失敗したとき
    • 5.15.2　スタックの更新の中でリソースの削除に失敗したとき
    • 5.15.3　スタックの更新に失敗してロールバックにも失敗した場合
  • 5.16　まとめ

第6章　VPCのIaCによる記述

  • 6.1　VPCを構成するリソース
  • 6.2　構築するVPCの仕様
    • 6.2.1　VPCの名前とCIDRブロック
    • 6.2.2　VPCに配置するサブネット
    • 6.2.3　NATゲートウェイの配置
    • 6.2.4　その他
  • 6.3　TerraformによるVPCの記述
    • 6.3.1　Terraform Registry
    • 6.3.2　Terraform Registryに公開されているドキュメントの読み方
    • 6.3.3　VPCモジュールを呼び出す子モジュールの作成
    • 6.3.4　ルートモジュールからの呼び出し
  • 6.4　CDKによるVPCの記述
    • 6.4.1　Vpcコンストラクタのデフォルト設定で構築されるリソース
    • 6.4.2　スタックのコンストラクタの記述
    • 6.4.3　環境に依存するパラメータの記述
    • 6.4.4　スタックのコンストラクタの呼び出し
    • 6.4.5　作成されるサブネットとそのカスタマイズ
  • 6.5　まとめ

第7章　ECSサービスのIaCによる記述

  • 7.1　構築するECSサービスの仕様
    • 7.1.1　ECSとは
    • 7.1.2　構築するECSサービスの仕様
    • 7.1.3　ECSサービスの構築手順
  • 7.2　デプロイするアプリの仕様とコード
    • 7.2.1　APIサーバアプリの仕様
    • 7.2.2　APIサーバアプリのコード
    • 7.2.3　APIサーバアプリのコンテナイメージを作成
    • 7.2.4　ローカルでのAPIサーバの挙動の確認
  • 7.3　Terraformによるリソースの記述
    • 7.3.1　ECRのリポジトリとSSMパラメータストアの記述
    • 7.3.2　ECS関連リソースの記述
    • 7.3.3　リソースのデプロイ
    • 7.3.4　リソースの削除
    • 7.3.5　Terraform Registryのモジュールの利用
  • 7.4　CDKによるリソースの記述
    • 7.4.1　ECRリポジトリとSecrets Managerの記述
    • 7.4.2　ECS関連リソースの記述
    • 7.4.3　リソースのデプロイ
    • 7.4.4　コンストラクタツリー
    • 7.4.5　リソースの削除
    • 7.4.6　IAMロールやセキュリティグループのカスタマイズ
    • 7.4.7　自動的に作成されるECSタスクロールへの許可アクションの追加
  • 7.5　まとめ

第8章　Terraform & AWS CDK注意すべき相違点

  • 8.1　手動で変更されたリソースの差分検出
    • 8.1.1　SQSキューの作成
    • 8.1.2　Terraformのコンフィグに記述がある属性を手動で変更
    • 8.1.3　CDKのコードに記述がある属性を手動で変更
    • 8.1.4　Terraformのコンフィグに記述がない属性の値を手動で変更
    • 8.1.5　CDKのコードに記述がない属性の値を手動で変更
  • 8.2　実行計画（差分）作成プロセス
    • 8.2.1　題材
    • 8.2.2　Terraformの場合
    • 8.2.3　CloudFormation（CDK）の場合
  • 8.3　差分表示のプロセス
    • 8.3.1　Terraformにおける実行計画の確認
    • 8.3.2　cdk diffによる差分の出力
    • 8.3.3　変更セットでリソースの操作計画を確認する
  • 8.4　既存のリソースの参照
    • 8.4.1　Terraformにおける既存のリソースの参照
    • 8.4.2　CDKにおける既存のリソースの参照
  • 8.5　IaCの管理下からリソースを除外する
    • 8.5.1　題材
    • 8.5.2　リソースの一部をIaCの管理から除外：Terraform
    • 8.5.3　リソースの一部をIaCの管理から除外：CDK
  • 8.6　リソースの置換と処理順序
    • 8.6.1　リソースの置換の発生
    • 8.6.2　リソースの置換に伴うリソースの削除と新規作成の処理順序
  • 8.7　まとめ

第9章　既存リソースのインポート

  • 9.1　既存のリソースのインポートの必要性
  • 9.2　題材
  • 9.3　Terraformにおけるインポート
    • 9.3.1　インポートの流れ
    • 9.3.2　terraform importコマンドによるインポート
    • 9.3.3　importブロックによるインポート
    • 9.3.4　インポートしたリソースの複数の環境へのデプロイ
  • 9.4　CDKにおけるインポート
    • 9.4.1　IaCジェネレーターによる既存リソースのテンプレートの作成
    • 9.4.2　cdk migrateによる既存リソースのスタックへのインポート
    • 9.4.3　既存のリソースをインポートする手順のまとめ
  • 9.5　CloudFormationからCDKへの移行
  • 9.6　まとめ

第10章　Lambda関数のデプロイ

  • 10.1　Lambda関数のデプロイ
    • 10.1.1　Lambda関数とは
    • 10.1.2　Lambda関数のデプロイに必要な2つのプロセス
    • 10.1.3　Lambda関数のデプロイの戦略
    • 10.1.4　Lambda関数をデプロイするトリガー
    • 10.1.5　ZIPファイルのアセットが満たす要件
  • 10.2　題材
    • 10.2.1　本章で用いるLambda関数のコード
  • 10.3　アセット分離戦略におけるアセット
    • 10.3.1　アセットの配置
  • 10.4　Terraformを用いたアセット分離戦略によるLambda関数のデプロイ
    • 10.4.1　子モジュールへのリソースの記述
    • 10.4.2　ルートモジュールの作成とリソースのデプロイ
    • 10.4.3　Lambda関数のコードを更新したときのデプロイ
  • 10.5　CDKを用いたアセット分離戦略によるLambda関数のデプロイ
    • 10.5.1　CDKプロジェクトの作成とAWS SDKパッケージのインストール
    • 10.5.2　AWS SDKを用いたSSMパラメータストアの値の取得
    • 10.5.3　リソースのスタックへの記述
    • 10.5.4　環境に依存するパラメータの記述
    • 10.5.5　SSMパラメータストアの値の取得とスタックの呼び出し
    • 10.5.6　Lambda関数のデプロイ
  • 10.6　アセット統合戦略によるLambda関数のデプロイ
  • 10.7　CDKを用いたアセット統合戦略によるLambda関数のデプロイ
    • 10.7.1　codeに指定するインスタンスを作成する静的メソッドの選択
    • 10.7.2　ビルドをするためのDockerfileの作成
    • 10.7.3　スタックへのリソースの記述
    • 10.7.4　環境に依存するパラメータの記述
    • 10.7.5　スタックコンストラクタの呼び出し
    • 10.7.6　CDKの合成処理を実行したときの挙動
    • 10.7.7　cdk deployを実行したときのアセットの扱い
    • 10.7.8　Node.jsをランライムに使うLambda関数のデプロイ
  • 10.8　Terraformを用いたアセット統合戦略によるLambda関数のデプロイ
    • 10.8.1　ビルドの実行とアセットの作成
    • 10.8.2　子モジュールの作成と設定
    • 10.8.3　リソースの記述
    • 10.8.4　ルートモジュールの作成
  • 10.9　まとめ

第11章　IaCにおけるLambda関数の活用

  • 11.1　CloudFormation（CDK）でLambda関数を活用する仕組み
    • 11.1.1　カスタムリソースの使用例
  • 11.2　CloudFormationのカスタムリソースの記述方法
    • 11.2.1　CloudFormationのテンプレートによるカスタムリソースの記述
    • 11.2.2　CDKのコードによるカスタムリソースの記述
  • 11.3　カスタムリソースの最初の実践：Lambdaに渡されるイベントの記録
    • 11.3.1　カスタムリソースから起動されるLambda関数のコード
    • 11.3.2　カスタムリソースを記述するCDKのコード
    • 11.3.3　カスタムリソースの操作時にLambda関数に渡されるイベント
  • 11.4　カスタムリソースの更新と物理ID
    • 11.4.1　カスタムリソースの更新と物理IDの変化に伴う処理
    • 11.4.2　カスタムリソースの作成が失敗した場合
    • 11.4.3　カスタムリソースの更新が失敗した場合
  • 11.5　イベントタイプによって挙動が異なるLambda関数の例
    • 11.5.1　仕様
    • 11.5.2　Lambda関数の実装
    • 11.5.3　カスタムリソースを記述するCDKのコード
    • 11.5.4　スタックの作成，更新，削除に伴うS3オブジェクトの挙動
  • 11.6　カスタムリソースプロバイダの活用
    • 11.6.1　カスタムリソースプロバイダの実体
    • 11.6.2　カスタムリソースプロバイダを使う場合のユーザーのLambda関数
    • 11.6.3　カスタムリソースプロバイダを使う場合のCDKのコード
    • 11.6.4　カスタムリソースプロバイダを使う場合の制約事項
  • 11.7　TerraformにおけるLambda関数の活用
    • 11.7.1　lambda_invocationの使い方
    • 11.7.2　Lambda関数に入力されるイベント
    • 11.7.3　aws_lambda_invocationで実行するLambda関数の例
    • 11.7.4　Lambda関数がエラーになったとき
  • 11.8　まとめ

著者プロフィール

原旅人（はらたびと）

ソフトウェアエンジニア・クラウドエンジニア。1975年生まれ。松本市出身。スーパーコンピュータを使って天気予報をするためのソフトウェア（数値予報モデル）の開発に14年間従事し，その精度向上に貢献。

その後，Webアプリケーションや高速検索用データベースの開発を手掛ける中でAWSの可能性に惹かれ，クラウド技術を活用した効率的なアプリケーション開発・運用に強い関心を持って注力し，開発期間の短縮や運用コストの削減を実現。

著書に『コンセプトから理解するRust』（技術評論社）。