AWS PrivateLink・VPCエンドポイント 概要 - プライベート通信の基本

AWS PrivateLinkとVPCエンドポイントは、VPC内のリソースからAWSサービスやサードパーティサービスに、インターネットを経由せずにプライベート接続でアクセスできる仕組みです。従来はS3やDynamoDBにアクセスする際、一度インターネットに出てから接続する必要がありましたが、この技術により完全にAWS内部ネットワークでの通信が可能になります。

この記事では、PrivateLinkの基本概念から実際の設計パターンまで、初心者にも分かりやすく解説します。

PrivateLinkとVPCエンドポイントの基本

従来の課題と解決方法

従来の問題

  • プライベートサブネットからAWSサービスにアクセスするためにNAT Gatewayが必要
  • トラフィックがインターネットを経由するためセキュリティリスクが存在
  • インターネット経由による遅延とコスト
  • 外部ネットワーク依存による可用性への影響

PrivateLinkによる解決

  • AWSバックボーンネットワーク内での完全プライベート通信
  • インターネットゲートウェイやNAT Gateway不要
  • 低遅延・高セキュリティな接続
  • 特定サービスのみへの限定的アクセス

基本的な仕組み

VPCエンドポイントの種類

Gateway Endpoints

ルートテーブルエントリとして機能するエンドポイント。

対応サービス

  • Amazon S3
  • Amazon DynamoDB

特徴

  • 追加料金なし
  • VPC内のすべてのサブネットで利用可能
  • ルートテーブルで制御

設定例

bash
# S3用Gateway Endpoint作成
aws ec2 create-vpc-endpoint \
  --vpc-id vpc-12345678 \
  --service-name com.amazonaws.us-west-2.s3

Interface Endpoints

ENI(Elastic Network Interface)として作成されるエンドポイント。

対応サービス(主要)

  • Amazon EC2
  • AWS Lambda
  • Amazon RDS
  • Amazon SQS/SNS
  • AWS Secrets Manager
  • AWS Systems Manager

特徴

  • 時間単位の課金
  • セキュリティグループで制御可能
  • プライベートDNS機能
  • 特定サブネットに配置

Gateway Load Balancer Endpoints

サードパーティのネットワークアプライアンスとの統合用。

適用場面

  • ファイアウォール経由での通信
  • IDS/IPS(侵入検知・防止システム)
  • ネットワーク監視アプライアンス

実装パターンと設計

S3アクセスパターン

Gateway Endpoint利用

メリット

  • 追加コストなし
  • 設定が簡単
  • 高いパフォーマンス

マルチサービスアクセス

Interface Endpoint利用

高可用性設計

複数のアベイラビリティゾーンにInterface Endpointを配置。

設計のポイント

  • 各AZに最低1つのエンドポイント配置
  • 負荷分散とフェイルオーバー
  • セキュリティグループでの適切なアクセス制御

セキュリティ設定

エンドポイントポリシー

VPCエンドポイント経由でのアクセスを制御するポリシー。

S3 Gateway Endpointポリシー例

json
{
  "Statement": [
    {
      "Effect": "Allow",
      "Principal": "*",
      "Action": [
        "s3:GetObject",
        "s3:PutObject"
      ],
      "Resource": "arn:aws:s3:::my-company-bucket/*"
    }
  ]
}

セキュリティグループ設定

Interface Endpointの場合、セキュリティグループで通信制御を行います。

基本設定

  • インバウンド: 必要なポートのみ開放(通常HTTPS/443)
  • アウトバウンド: 制限または特定の宛先のみ許可
  • ソース: 特定のセキュリティグループまたはCIDRブロック

よくある使用例

プライベートサブネットからのS3アクセス

従来の課題

  • NAT Gatewayが必要
  • インターネット経由でのアクセス
  • データ転送コスト

Gateway Endpoint活用

  • NAT Gateway不要
  • プライベート接続
  • データ転送料金なし

サーバーレスアプリケーション

構成例

  • Lambda関数がVPC内に配置
  • VPCエンドポイント経由でAWSサービス利用
  • インターネットアクセス不要

ハイブリッドクラウド

適用場面

  • オンプレミスからDirect Connect/VPN経由
  • VPCエンドポイント経由でAWSサービス利用
  • セキュアな統合環境

コスト考慮事項

Gateway Endpoints

  • 追加料金なし
  • データ転送料金も通常より安価
  • S3、DynamoDBのみ対応

Interface Endpoints

  • 時間単位課金: $0.01/時間(約$7/月)
  • データ処理料金: $0.01/GB
  • 多数のサービスに対応

最適化のポイント

適切なエンドポイントタイプ選択

  • S3、DynamoDB → Gateway Endpoint推奨
  • その他のAWSサービス → Interface Endpoint

配置の最適化

  • 必要なAZのみに配置
  • 使用頻度の低いサービスは共有化検討

監視と運用

CloudWatchメトリクス

主要監視項目

  • パケット送受信数
  • バイト送受信量
  • 接続数

VPC Flow Logs

確認できる情報

  • エンドポイント経由の通信ログ
  • アクセスパターンの分析
  • セキュリティ監査用データ

実装時の注意点

DNS設定

Interface Endpointでプライベート DNS を有効にすると、標準のサービス名で透過的にアクセス可能。

設定例

bash
# プライベートDNS有効化
aws ec2 modify-vpc-endpoint \
  --vpc-endpoint-id vpce-12345678 \
  --private-dns-enabled

リージョン制限

VPCエンドポイントは同一リージョン内のサービスにのみ接続可能。

サービス可用性

すべてのAWSサービスがVPCエンドポイントに対応しているわけではない点に注意。

トラブルシューティング

接続できない場合

チェック項目

  1. セキュリティグループ設定
  2. エンドポイントポリシー
  3. ルートテーブル設定(Gateway Endpoint)
  4. DNS設定(Interface Endpoint)

パフォーマンス問題

対処法

  • 複数AZへのエンドポイント配置
  • セキュリティグループルールの最適化
  • 適切なエンドポイント数の配置

まとめ

AWS PrivateLinkとVPCエンドポイントは、セキュアで効率的なクラウド環境を構築するための重要な技術です。

主要なメリット

  1. セキュリティ向上: インターネット経由を回避
  2. パフォーマンス改善: AWS内部ネットワーク利用
  3. コスト最適化: NAT Gateway等の削減
  4. 運用簡素化: ネットワーク設計の簡素化

導入検討のポイント

  1. 対象サービスの特定: 利用するAWSサービスの確認
  2. エンドポイントタイプの選択: Gateway vs Interface
  3. セキュリティ要件: アクセス制御の設計
  4. コスト試算: 利用量と料金の見積もり

これらの要素を総合的に検討することで、安全で効率的なプライベート通信環境を実現できます。