【CLF-C02 試験対策問題 第9問】持続可能性の柱の設計原則(使用率の最大化・マネージドサービス)

CLF-C02 試験対策問題 第9問 持続可能性の柱の設計原則(使用率の最大化・マネージドサービス) クラウド

「環境への負荷を減らすなら、コストの話と同じではないのですか」
「予備を多めに持っておくほうが安全なので、台数は減らしたくありません」

AWS Certified Cloud Practitioner(試験コード CLF-C02。以下 CLF)では、Well-Architected フレームワークの持続可能性の柱の設計原則を、具体的な取り組みから見分ける問題が出ます。柱の名前が出てこない選択肢でも、「使われていないリソースを減らす」かどうかが決め手になります。

この記事は、CLF の練習問題を1問ずつ解説する連載の第9問です。問題は筆者が試験の範囲に合わせて作ったもので、実際の試験の問題ではありません。まず自分で答えを選んでから、解説を読んでください。

▶ この回の内容は、YouTube の動画(約5分)でも見られます(記事の最後にも埋め込んであります)。


問題

ある企業は、環境への負荷を減らすことを経営の目標に掲げ、AWS 上のワークロードを見直しています。AWS Well-Architected フレームワークの持続可能性の柱の設計原則に沿った取り組みはどれですか。(2つ選択)

  • A. 将来の需要に備えて、ピーク時の台数の EC2 インスタンスを常に起動しておく
  • B. 新しい世代のインスタンスは検証の手間がかかるため、今の世代を使い続ける
  • C. 自社で管理するサーバーの代わりに、AWS Fargate などのマネージドサービスを使う
  • D. すべてのリージョンにワークロードを複製し、常に稼働させておく
  • E. 使用率の低いインスタンスのサイズを適正化し、使っていないリソースを削除する

答えを2つ決めたら、下を開いてください。

正解を見る(クリックで開きます)

正解:C と E

C は「マネージドサービスを使用する」、E は「使用率を最大化する」という、持続可能性の柱の設計原則です。どちらも、必要なインフラやエネルギーの合計を減らす取り組みです。


正解は C と E

正解は C と E です。

  • C:マネージドサービスを使用する、という設計原則
  • E:使用率を最大化する、という設計原則

持続可能性の柱は、2021年に6本目の柱として加わりました。ここから、選択肢を1つずつ見ていきます。


選択肢ごとの解説

A:常にピーク台数ではアイドルが増える(誤り)

需要・起動している台数・アイドルを時間で示す2つのグラフ。左は「常にピーク時の台数で起動」。起動している台数が最大の高さで横一線のため、需要が少ない時間は赤いアイドルの部分が広く、需要が少ない時間もピーク分の台数が動き続ける。右は「Auto Scaling:需要に合わせる」。台数が需要に合わせて階段状に増減し、アイドルの部分が小さい。需要に合わせて台数を増減し、アイドルを減らす

図の左のように、ピーク時の台数を常に起動しておくと、需要が少ない時間は、多くのインスタンスが使われずに動き続けます。赤い部分が、アイドル状態のリソースです。

図の右のように、Auto Scaling で需要に合わせて台数を増減させるのが、設計原則に合います。

B:効率のよい新しい世代を採用する(誤り)

上段はインスタンスの世代。前の世代、今の世代、新しい世代の3つのインスタンスが矢印でつながり、新しい世代ほど、より効率的なハードウェアになる。下段の左は赤い枠の「今の世代を使い続ける:検証の手間を理由に、効率のよい新製品を取り入れない」(×の印)。右は緑の枠の「新しい製品を予測して採用する:柔軟な設計にしておき、新しい世代へすばやく移る」(○の印)

設計原則の1つに、より効率的なハードウェアやソフトウェアの新製品を予測して採用する、があります。インスタンスは、新しい世代ほど、効率のよいハードウェアになっていきます。新しい世代へすばやく移れるように、柔軟な設計にしておきます。

検証の手間を理由に、今の世代を使い続けるのは、この原則の逆です。

C:マネージドサービスでインフラを共有(正解)

左は「自社で管理するサーバー」。利用者1・2・3がそれぞれ自分のサーバーを持ち、どれも使用率の棒は低く、利用者ごとにサーバーを用意し、それぞれが余裕を持って動く。右は「マネージドサービス(AWS Fargate など)」。利用者1・2・3が、AWS が大規模に運用する共有のインフラに矢印でつながり、多くの利用者で共有するので、必要なインフラが減る

マネージドサービスを使用する、という設計原則です。

図の左のように、利用者ごとにサーバーを用意すると、それぞれが余裕を持って動き、全体では多くのインフラが要ります。図の右のように、AWS が大規模に運用するサービスを多くの利用者で共有すると、必要なインフラが減ります。AWS の資料では、AWS Fargate が例に挙がっています。

D:必要以上の複製はリソースを増やす(誤り)

左は赤い枠の「すべてのリージョンに複製:常に稼働させておく」。8つのリージョンが2段に並び、どれも2台のインスタンスが動いていて、リソースの量がリージョンの数だけ増える。右は緑の枠の「要件に見合う分だけ:冗長性も、必要な分を選ぶ」。3台が動く「使うリージョン」と、点線の枠の「要件があれば追加」(2台)があり、可用性や復旧の要件に合わせて複製の範囲を決める

すべてのリージョンにワークロードを複製し、常に稼働させると、リソースの量が、リージョンの数だけ大きく増えます。

可用性や復旧の要件に合わせて、複製の範囲を決めます。冗長性は、要件に見合う分だけにするのが、持続可能性の考え方です。

E:使用率を上げ、アイドルを無くす(正解)

左は「使用率を上げる(AWS の資料の例)」。使用率30%のホスト2台から、使用率60%のホスト1台になる矢印で、同じ処理なら使用率の高い1台のほうが効率がよい。右は「サイズの適正化・アイドルの削除」。大きすぎて使用率が低いインスタンスを合ったサイズにし、使っていないリソースには×を付けて削除する。必要なエネルギーの合計が減る

使用率を最大化する、という設計原則です。

AWS の資料では、図の左のように、使用率 30% のホスト2台より、使用率 60% のホスト1台のほうが効率がよい、という例が挙がっています。大きすぎるインスタンスのサイズを適正化し、使っていないリソースを削除すると、必要なエネルギーの合計が減ります。


持続可能性の柱の6つの設計原則

持続可能性の柱の6つの設計原則を整理しておきます。今回の正解は、使用率を最大化することと、マネージドサービスを使用することの2つでした。表の「—」は、今回の選択肢に出てこなかった原則です。

設計原則今回の選択肢
影響を理解する—
持続可能性の目標を設定する—
使用率を最大化する正解:サイズの適正化・アイドルの削除/誤り:常にピーク台数で起動
より効率的なハードウェアやソフトウェアの新製品を予測して採用する誤り:今の世代を使い続ける
マネージドサービスを使用する正解:AWS Fargate などを使う
クラウドワークロードのダウンストリームの影響を軽減する—

ポイント

  • サイズの適正化・アイドルの削除 → 使用率を最大化する
  • AWS Fargate などの共有のサービス → マネージドサービスを使用する
  • 「いつも最大で用意しておく」「今の世代のまま」は 誤りの合図

持続可能性の柱の考え方と、コスト最適化の柱との見分け方は、講座の記事で詳しく解説しています。

講座の全14回は、連載の入口のページから順に読めます。


動画で見る

この回の内容を、YouTube の動画(約5分)でも解説しています。

連載の全回は、YouTube の再生リスト「CLF-C02 試験対策問題」にまとめています。

連載「CLF-C02 試験対策問題」

全回の目次と、読む順番・目的別の読み方は、CLF-C02 試験対策問題の入口のページにまとめています。

  1. 第1問 初期費用をかけずに始めるコストの利点(従量課金・規模の経済)
  2. 第2問 数分でグローバルに展開(世界同時公開と低い遅延)
  3. 第3問 高可用性(EC2 の複数 AZ 配置と RDS マルチ AZ)
  4. 第4問 クラウドの俊敏性(数分で作成・すぐに削除)
  5. 第5問 責任共有モデル(EC2 へのリホストで AWS に任せられること)
  6. 第6問 数時間だけのアクセスのピークに備える(EC2 Auto Scaling・オンデマンド)
  7. 第7問 Well-Architected の6つの柱(信頼性・パフォーマンス効率)
  8. 第8問 信頼性の柱の設計原則(自動で復旧・水平方向のスケール)
  9. 第9問 持続可能性の柱の設計原則(使用率の最大化・マネージドサービス)(この記事)
  10. 第10問 AWS CAF の変革ジャーニーのフェーズ(構想・連携・ローンチ・スケール)
  11. 第11問 AWS CAF のパースペクティブ(構成管理・パッチ管理はオペレーション)
  12. 第12問 移行のビジネスケース(Migration Evaluator)
  13. 第13問 AWS CAF のパースペクティブ(役割と組織の変化は人材)
  14. 第14問 サーバーをそのまま EC2 に移す(AWS Transform MGN)
  15. 第15問 ファイルの移行(AWS DataSync)
  16. 第16問 移行戦略の7つの R(リパーチェス・SaaS への乗り換え)
  17. 第17問 適切なサイズ設定(CPU は余り、メモリが不足)
  18. 第18問 責任共有モデル(Lambda と RDS)
  19. 第19問 最小権限の原則(IAM のポリシーと SCP)
  20. 第20問 責任共有モデル(EC2 と S3、AWS の責任)
  21. 第21問 共有統制の例(責任共有モデルの IT 統制)
  22. 第22問 コンプライアンスの資料と契約(AWS Artifact)
  23. 第23問 脅威の検出(Amazon GuardDuty)
  24. 第24問 脆弱性の継続的なスキャン(Amazon Inspector)
  25. 第25問 S3 の機密データの検出(Amazon Macie)
  26. 第26問 S3 の保管時の暗号化とキーの管理
  27. 第27問 だれが操作したかを調べる(AWS CloudTrail)
  28. 第28問 IAM ユーザーの認証情報の一覧(認証情報レポート)
  29. 第29問 EC2 のアプリケーションに権限を与える(IAM ロール)
  30. 第30問 データベースのパスワードの自動ローテーション(AWS Secrets Manager)
  31. 第31問 社員に一時的な認証情報を発行するサービス(AWS STS)
  32. 第32問 ルートユーザーでなければできない作業(アカウントの閉鎖・メールアドレスの変更)
  33. 第33問 アプリの会員のサインインとソーシャルログイン(Amazon Cognito)
  34. 第34問 同じ IP からの大量のリクエストを止める(AWS WAF のレートベースのルール)
  35. 第35問 追加料金なしの DDoS 保護(AWS Shield Standard)
  36. 第36問 他社のソフトウェアを AMI で使う(AWS Marketplace)
  37. 第37問 インストールなしでブラウザから AWS CLI を使う(AWS CloudShell)
  38. 第38問 同じ構成の環境をコードで何度でも作る(CloudFormation・CDK)
  39. 第39問 工場の中で AWS のサービスを動かすには(AWS Outposts)
  40. 第40問 世界の利用者の近くでキャッシュして配信(Amazon CloudFront)
  41. 第41問 コードを上げるだけで Web アプリを動かすサービス(AWS Elastic Beanstalk)
  42. 第42問 サーバーを管理せずにコンテナを動かす(AWS Fargate)
  43. 第43問 URL のパスで振り分けるロードバランサー(Application Load Balancer)
  44. 第44問 つながりを何段もたどるグラフデータベース(Amazon Neptune)
  45. 第45問 RDS の自動フェイルオーバーと読み取りの分離(マルチ AZ・リードレプリカ)
  46. 第46問 サーバーの管理なしにアクセスの増減に合わせるデータベース(Amazon DynamoDB)
  47. 第47問 セキュリティグループの特徴(ステートフル・インスタンス単位)
  48. 第48問 障害のときだけ別のリージョンへ DNS で切り替え(Route 53 のフェイルオーバールーティング)
  49. 第49問 今あるインターネット回線で、すぐに暗号化してつなぐ(AWS Site-to-Site VPN)
  50. 第50問 一部の管理者だけは解除できる削除の保護(S3 オブジェクトロックのガバナンスモード)
seichan

プロフィール詳細は「プロフィール」をご覧ください。
AWS Certified Solutions Architect – Professional (https://www.credly.com/badges/fd8feb88-6f1f-42ff-a94b-445bb6661cb8/public_url)
Nutanix Certified Professional - Multicloud Infrastructure 6 (https://www.credly.com/badges/5c081bef-a425-42e4-809c-85138e676630/public_url)
Palo Alto Networks System Engineer (PSE) - Hardware Firewall Professional (https://www.credly.com/badges/69dc3880-4a51-47eb-8843-47ba6ea7d013/public_url)

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