スティッキーセッションとはなに？

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スティッキーセッションとはなに？

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解答

スティッキーセッション（Sticky Session）とは、 「同じユーザーからの通信を、毎回同じサーバへ振り分け続ける仕組み」 です。 ロードバランサ配下でよく使われます。 なぜ必要になるのか 普通のロードバランサは： Request1 → ServerARequest2 → ServerBRequest3 → ServerC のように分散します。 でもWebアプリによっては、 ログイン状態カート情報セッション情報 をサーバ内部メモリに持っていることがある。 すると： ログイン → ServerA次アクセス → ServerB で、 「未ログインです」 になる。 そこでスティッキーセッション ロードバランサが： このユーザーはAへ固定 する。 イメージ User1 → A固定User2 → B固定User3 → C固定 これにより、 サーバ内セッションを維持できる。 実現方法 Cookie方式（主流） LBがCookieを付与： AWSALB=xxxxx これを見て同じサーバへ送る。 IPアドレス方式 同じ送信元IP↓同じサーバ ただしNAT環境で偏りやすい。 メリット 1. 古いWebアプリと相性がいい セッション共有不要。 2. 実装が簡単 アプリ改修少ない。 3. 一時的には便利 既存システム移行でよく使う。 デメリット（かなり重要） 1. 負荷分散が崩れる 人気ユーザーが偏ると： ServerA 激重ServerB 暇 になる。 2. サーバ障害に弱い ServerAが死ぬと： セッション消失 3. スケールしにくい 本来ロードバランサは： 「どこへでも送れる」 のが強み。 Stickyはそれを弱める。 4. クラウドネイティブ思想と逆行しやすい 最近は： ステートレス Redis共有 JWT が主流。 つまり： 「どのサーバでも処理可能」 を目指す。 現代的な代替 Redisセッション共有 AppAAppBAppC ↓Redis どこへ行ってもセッション共有。 JWT サーバ側に状態を持たない。 それでも使われる理由 現実には： 古いシステム Javaセッション ECサイト などでまだ多い。 特に： 「改修コストが高い」 場合。 一言でまとめると スティッキーセッションとは： 「ユーザーを特定サーバへ固定して、セッション状態を維持する仕組み」 です。 ただし現代では、 「便利だが、スケーラビリティを犠牲にする技術」 として扱われることが多いです。

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ElasticIPアドレスとは、普通のIPアドレスとどう違い、またどう使うんですか？

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ElasticIPアドレスとは、普通のIPアドレスとどう違い、またどう使うんですか？

解答

Elastic IPアドレスとは Elastic IP（EIP）は、AWSが提供する「固定のグローバルIPv4アドレス」です。 普通のEC2インスタンスに自動で割り当てられるパブリックIPは、インスタンスを停止・起動すると変わることがあります。 一方、Elastic IPはAWSアカウントに紐づいているため、インスタンスが変わっても同じIPアドレスを使い続けられます。 普通のパブリックIPとの違い 項目 通常のパブリックIP Elastic IP 所有者 EC2インスタンス AWSアカウント 停止→起動 IPが変わる可能性あり 変わらない 他インスタンスへ付け替え 不可 可能 用途 一時的な公開 固定公開 例えば、 EC2-A → 203.0.113.10（EIP） EC2-Aが故障 となった場合、 EC2-Bへ203.0.113.10を付け替える ことができます。 利用者から見るとIPアドレスは変わらないため、障害復旧が簡単になります。 どういう時に使うの？ DNSを変えたくない 例えば、 example.com ↓203.0.113.10 としている場合、 サーバー交換のたびにIPが変わるとDNS更新が必要です。 Elastic IPならIPが固定なので変更不要です。 障害時の切り替え オンプレでいうとVRRPや仮想IPに近い考え方です。 故障前EIP → EC2-A故障後EIP → EC2-B という切り替えができます。 外部システムのIP制限 取引先が 接続元IP203.0.113.10のみ許可 としている場合があります。 IPが変わると通信できなくなるため、固定IPが必要です。 NAT Gatewayでも使われる 実はNAT Gatewayには必ずElastic IPが付きます。 Private Subnet ↓NAT Gateway(EIP) ↓Internet 外部から見ると、 203.0.113.10 という固定IPから通信しているように見えます。 そのため送信元IPを固定できます。 オンプレで言うと何？ 一番近いのは 固定グローバルIP フローティングIP 仮想IP(VIP) です。 特に「別サーバへ付け替えられる固定IP」という点では、クラスタ構成で使うフローティングIPにかなり近いです。 現在のAWSではあまり使わないケースも多い 最近は Route53↓ALB↓EC2 のような構成が多く、ALBのDNS名を利用するため、EC2に直接Elastic IPを付けないことも増えています。 そのため、 NAT Gateway 固定送信元IPが必要 IP制限を受ける外部接続 といったケースで使うことが多く、単純なWeb公開だけならALBやCloudFrontを使うことが一般的です。

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VPCエンドポイントとは？

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VPCエンドポイントとはなに？

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解答

VPCエンドポイントは、 「インターネットを通さずに、VPCからAWSサービスへ私設接続する仕組み」 です。 例えば普通は： EC2 → Internet Gateway/NAT → S3 ですが、 VPC Endpointを使うと： EC2 → AWS内部ネットワーク → S3 になる。 なので： インターネット不要 NAT不要 公開IP不要 閉域通信 にできる。 代表例： 種類 用途 Gateway Endpoint S3 / DynamoDB Interface Endpoint その他多数AWSサービス です。 特に： 「プライベートサブネットから安全にAWSサービスへ接続したい」 時によく使います。

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VPCエンドポイントのゲートウェイ型とプライベートリンク型は何がどう違う？

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VPCエンドポイントのゲートウェイ型とプライベートリンク型は何がどう違う？

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解答

VPCエンドポイントには大きく ゲートウェイ型（Gateway Endpoint） プライベートリンク型（Interface Endpoint） の2種類があります。 両方とも「インターネットを経由せずにAWSサービスへ接続する」ための仕組みですが、仕組みも用途もかなり違います。 ゲートウェイ型 対象サービスはほぼ限定されています。 現在は主に： Amazon S3 DynamoDB 向けです。 仕組みとしては、VPCのルートテーブルに S3への通信 → Gateway Endpointへ というルートを追加します。 イメージとしては、 EC2 ↓VPCルートテーブル ↓Gateway Endpoint ↓S3 です。 特徴： ENI（Elastic Network Interface）を作らない VPC内にIPアドレスを消費しない 追加料金なし（サービス利用料は別） S3/DynamoDB専用 プライベートリンク型（Interface Endpoint） こちらが現在の主流です。 対応サービス： Systems Manager Secrets Manager CloudWatch KMS SNS SQS API Gateway その他多数 仕組みは、 VPC内にENIを作成して、そのENIに向かって通信する 方式です。 EC2 ↓ENI（Interface Endpoint） ↓AWSサービス となります。 VPC内から見ると、相手がプライベートIPで存在しているように見えます。 特徴： ENIを作成する プライベートIPを消費する 時間課金＋データ処理課金あり 対応サービスが非常に多い 自社サービス(NLB経由)も公開できる オンプレの感覚でいうと ゲートウェイ型 ルータの経路制御に近いです。 S3宛ならこの専用経路へ流す という考え方です。 プライベートリンク型 内部ネットワーク上に専用プロキシや専用NICが生えているイメージです。 10.0.1.50↑実はSecrets Manager のような感覚です。 試験での見分け方 SAAレベルならほぼこれだけ覚えれば十分です。 項目 ゲートウェイ型 プライベートリンク型 対象 S3, DynamoDB その他ほぼ全部 ENI 作らない 作る IP消費 なし あり 料金 基本無料 有料 ルートテーブル設定 必要 不要 セキュリティグループ なし 設定可能 一言でまとめると ゲートウェイ型 = S3/DynamoDB専用の経路制御方式 プライベートリンク型 = ENIを使ってAWSサービスをVPC内に引き込む方式 と覚えると整理しやすいです。

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Route53ってどういうネットワークなんですか？

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Route53ってどういうネットワークなんですか？ ほかのとどう違うの？

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解答

Route 53 は一言でいうと、 **AWSが世界中に持っている超巨大な分散DNSサービス**です。 ただ「DNSサーバを貸している」だけではなく、かなりAWSインフラ寄りの設計になっています。 --- ## まずDNSとして何をしている？ 基本は普通のDNSです。 例えば： ```text example.com → 203.0.113.10 ``` みたいに、 名前をIPへ変換します。 --- ## Route 53 の特徴 普通のDNSホスティングと違うのは、 **“名前解決＋トラフィック制御”をかなり高度にやる**ところです。 --- ## どういうネットワークなの？ Route 53 は： * 世界中のAWSエッジ拠点 * Anycast * 分散権威DNS * AWSバックボーン を使っています。 特に重要なのが Anycast。 --- ## Anycastとは 複数の場所に同じIPを配置して、 ネットワーク的に一番近い拠点へ誘導する技術です。 つまり： ユーザが日本 → 東京付近のDNSへ ユーザが欧州 → 欧州付近のDNSへ 自動的に寄る。 これで： * 低遅延 * DDoS耐性 * 高可用性 を実現しています。 --- ## 普通のDNSとの違い ### 1. AWSサービスと統合されている かなり大きい。 例えば： * ALB * CloudFront * S3 * API Gateway * Global Accelerator へ自然につながる。 特に： ```text AレコードなのにIPを書かない ``` Alias Record が特徴。 --- ### 2. ヘルスチェック連携 普通DNS： 「名前→IP返すだけ」 Route 53： 「死んでるなら返さない」 ができる。 つまりDNSレベルでフェイルオーバ。 --- ### 3. ルーティングが高度 かなり強いです。 例えば： * 地理ルーティング * レイテンシベース * 重み付き * フェイルオーバ * マルチリージョン など。 DNSが簡易ロードバランサっぽくなる。 --- ### 4. AWSバックボーンと親和性 CloudFrontなどと組み合わせると、 かなりの部分をAWSグローバルネットワーク上で運べます。 --- ## Route 53 の「53」って？ DNSの標準ポート番号が 53 です。 UDP/53 TCP/53 から来ています。 --- ## 内部的に何がすごい？ 推測含めると： * 巨大分散KVS * Anycast DNS * 超高速伝播 * DDoS耐性 * 大規模キャッシュ制御 など。 世界中から秒間莫大なDNSクエリを受けています。 --- ## Route 53 Resolver は別物 ここ混乱しやすい。 ### Route 53 Hosted Zone → 権威DNS ### Route 53 Resolver → VPC内部名前解決 です。 Resolverは： * オンプレ連携 * 条件付きフォワード * ハイブリッドDNS などに使う。 --- ## 実務で強い用途 かなり強いのは： * マルチリージョン切替 * DR * Blue/Green * Global負荷分散 * AWS統合 です。 --- ## まとめ Route 53 は単なるDNSというより： **「AWSグローバルネットワーク上で動く分散トラフィック制御システム付きDNS」** に近いです。 普通のDNSとの大きな違いは： * Anycast * AWS統合 * 高度ルーティング * ヘルスチェック * グローバル分散 このあたりです。

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異なるネットワークアドレスはl3で処理し、同じネットワークアドレスはl2で処理しますか？

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異なるネットワークアドレスはl3で処理し、同じネットワークアドレスはl2で処理しますか？

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解答

はい、基本的な理解としてかなり合っています。 ざっくり言うと： 同じネットワーク → L2（スイッチ・MACアドレス） 別ネットワーク → L3（ルータ・IPルーティング） で処理されます。 同じネットワークの場合（L2） 例： PC1: 192.168.1.10/24 PC2: 192.168.1.20/24 両方とも： [ 192.168.1.0/24 ] に属しています。 この場合： PC1は 「相手は同じネットワークだ」 と判断 ARPでMACアドレス取得 Ethernetフレームを直接送信 → ルータ不要 → L2通信 別ネットワークの場合（L3） 例： PC1: 192.168.1.10/24 PC2: 192.168.2.20/24 ネットワークが違います。 するとPC1は： 「直接届かない」 と判断します。 そこで： デフォルトゲートウェイへ送る ルータがIPを見て転送 別ネットワークへ配送 → L3処理（ルーティング） 重要なポイント 実際には： IPで「同一ネットワークか」を判断 送信そのものはL2フレーム です。 つまり： 同一ネットワーク IPで「直送可能」と判断 MACアドレスで直接配送 別ネットワーク IPで「ルータ行き」と判断 まずゲートウェイのMACへ送る イメージ 同じマンション 部屋番号だけで届けられる → L2 別の町 郵便局を経由 → L3 まとめ 同一ネットワーク → L2中心（ARP/MAC） 異なるネットワーク → L3中心（ルーティング） ただし最終的な物理配送は常にL2フレームです。

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仮想マシン間の内部ネットワークで無理やり輻輳を発生させる

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仮想マシン間の内部ネットワークで無理やり輻輳を発生させることってできますか？

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解答

できます。しかも物理ネットワークより意図的に再現しやすいです。 ポイントは「帯域を絞る」「バッファを詰まらせる」「送信側を暴れさせる」の3つです。 まず前提として、同一ホスト上のVM間通信は仮想スイッチ経由で、物理NICを通らないことが多く、デフォルトだとかなり高速・低遅延で輻輳しにくいです。 なので意図的にボトルネックを作ります。 1. 帯域制限で詰まらせる（最も確実） 仮想NICや仮想スイッチ側で帯域を絞ります。 ハイパーバイザの機能で制限（例：送受信のMbps上限） ゲストOS内で tc (traffic control) を使う → 例えば「10Mbpsに制限」など その状態で、複数VMから同時に大きなトラフィックを流すと、キューが溢れて遅延・パケットロスが発生＝輻輳状態になります。 2. 遅延＋バッファ制御（よりリアルな輻輳） tc netem を使うと、 遅延（delay） パケットロス ジッタ などを人工的に入れられます。 さらにキュー長（qdisc）を小さくすると、すぐバッファが埋まってドロップするので、輻輳っぽい挙動が出ます。 3. トラフィックを過剰に流す 帯域制限とセットでやると効果的です。 iperf3 で複数ストリームを同時送信 UDPでレート指定して送りつける 複数VMから1台に集中させる（インキャスト） こうすると、スイッチや受信側の処理能力を超えて詰まる状態を作れます。 4. 仮想スイッチ側での制御 環境によりますが、 キューサイズ制限 QoS（優先度制御） レート制限 などが設定できる場合があります。 ここを厳しくすると、**より“ネットワーク機器的な輻輳”**に近づきます。 5. CPU・I/Oをボトルネックにする（少しトリッキー） ネットワークではなく、 仮想スイッチのCPU VMのCPU割当 を制限しても、結果としてパケット処理が追いつかず輻輳的な挙動になります。 まとめ 仮想環境で輻輳を起こすには、 **「人工的に遅くして、その上で大量に流す」**のが基本です。

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