ECS (Fargate) 実践的使用ガイド

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1. はじめに
2. 環境設定
3. アプリケーションのコンテナ化
4. ECS クラスターの作成
5. タスク定義の作成
6. ECS サービスの作成
7. サービスの確認とトラブルシューティング
8. スケーリングと最適化
- 8.1 Auto Scaling の設定
- 8.2 パフォーマンス最適化のヒント
9. セキュリティベストプラクティス
10. 高度な使用例
まとめ

1. はじめに

このガイドでは、Amazon ECS (Elastic Container Service) with Fargateの実践的な使用方法を段階的に説明します。基本的な操作から高度な設定まで、実際のコマンドやコード例を交えて解説します。

2. 環境設定

まず、必要なツールをインストールします。

2.1 AWS CLIのインストールと設定

まず最初にAWS CLIをインストールします。

bash

pip install awscli
aws configure

2.2 Docker のインストール（公式サイトから）

Docker(日本公式) こちらからダウンロード＆インストールできます。

2.3 AWS CDK のインストール（オプション、インフラのコード化に使用）

CDKのインストールは不要ではありますが、AWSはインフラ設計をコード化して効率化できるので、ぜひ導入しましょう。

bash

npm install -g aws-cdk

3. アプリケーションのコンテナ化

サンプルの Node.js アプリケーションをコンテナ化します。

3.1 アプリケーションコード (app.js)

javascript

const express = require('express');
const app = express();
const port = 3000;

app.get('/', (req, res) => {
  res.send('Hello from ECS Fargate!');
});

app.listen(port, () => {
  console.log(`App listening at http://localhost:${port}`);
});

3.2 Dockerfile

Dockerfile

FROM node:14
WORKDIR /usr/src/app
COPY package*.json ./
RUN npm install
COPY . .
EXPOSE 3000
CMD [ "node", "app.js" ]

3.3 イメージのビルドと ECR へのプッシュ

bash

aws ecr create-repository --repository-name my-ecs-app
docker build -t my-ecs-app .
docker tag my-ecs-app:latest <your-account-id>.dkr.ecr.<your-region>.amazonaws.com/my-ecs-app:latest
aws ecr get-login-password | docker login --username AWS --password-stdin <your-account-id>.dkr.ecr.<your-region>.amazonaws.com
docker push <your-account-id>.dkr.ecr.<your-region>.amazonaws.com/my-ecs-app:latest

4. ECS クラスターの作成

AWS CLIを使用してECSクラスターを作成します。

bash

aws ecs create-cluster --cluster-name my-ecs-cluster

5. タスク定義の作成

タスク定義 JSON ファイル (task-definition.json) を作成します。

json

{
  "family": "my-ecs-task",
  "networkMode": "awsvpc",
  "requiresCompatibilities": ["FARGATE"],
  "cpu": "256",
  "memory": "512",
  "containerDefinitions": [
    {
      "name": "my-app",
      "image": "<your-account-id>.dkr.ecr.<your-region>.amazonaws.com/my-ecs-app:latest",
      "portMappings": [
        {
          "containerPort": 3000,
          "hostPort": 3000,
          "protocol": "tcp"
        }
      ]
    }
  ]
}

タスク定義を登録します。

bash

aws ecs register-task-definition --cli-input-json file://task-definition.json

6. ECS サービスの作成

サービスを作成して、タスクを実行します。

bash

aws ecs create-service \
  --cluster my-ecs-cluster \
  --service-name my-ecs-service \
  --task-definition my-ecs-task \
  --desired-count 1 \
  --launch-type FARGATE \
  --network-configuration "awsvpcConfiguration={subnets=[<subnet-id>],securityGroups=[<security-group-id>],assignPublicIp=ENABLED}"

7. サービスの確認とトラブルシューティング

7.1 サービスのステータス確認

bash

aws ecs describe-services --cluster my-ecs-cluster --services my-ecs-service

7.2 タスクのログ確認

bash

aws logs get-log-events --log-group-name /ecs/my-ecs-task --log-stream-name <log-stream-name>

7.3 よくあるトラブルとその解決方法

イメージプル失敗：ECRの権限を確認
ヘルスチェック失敗：アプリケーションのポート設定を確認
ネットワーク接続エラー：セキュリティグループとサブネットの設定を確認

8. スケーリングと最適化

8.1 Auto Scaling の設定

bash

aws application-autoscaling register-scalable-target \
  --service-namespace ecs \
  --scalable-dimension ecs:service:DesiredCount \
  --resource-id service/my-ecs-cluster/my-ecs-service \
  --min-capacity 1 \
  --max-capacity 10

aws application-autoscaling put-scaling-policy \
  --policy-name cpu-scaling-policy \
  --service-namespace ecs \
  --scalable-dimension ecs:service:DesiredCount \
  --resource-id service/my-ecs-cluster/my-ecs-service \
  --policy-type TargetTrackingScaling \
  --target-tracking-scaling-policy-configuration '{"TargetValue": 70.0, "PredefinedMetricSpecification": {"PredefinedMetricType": "ECSServiceAverageCPUUtilization"}}'

8.2 パフォーマンス最適化のヒント

コンテナイメージの最適化：マルチステージビルドの使用
タスク定義の最適化：必要最小限のリソース割り当て
ログ設定の最適化：必要なログのみを収集

9. セキュリティベストプラクティス

IAM ロールの最小権限原則の適用
セキュリティグループの適切な設定
シークレット管理：AWS Secrets Manager の使用
コンテナイメージのセキュリティスキャン

10. 高度な使用例

Blue/Green デプロイメントの設定
サービスディスカバリの使用
AWS CDK を使用したインフラのコード化

例：CDK を使用した ECS Fargate サービスの定義

javascript

import * as ecs from '@aws-cdk/aws-ecs';
import * as ecsp from '@aws-cdk/aws-ecs-patterns';

const fargateService = new ecsp.ApplicationLoadBalancedFargateService(this, 'MyWebService', {
  taskImageOptions: {
    image: ecs.ContainerImage.fromRegistry("amazon/amazon-ecs-sample"),
  },
  publicLoadBalancer: true
});