AWS 保守運用の基本|必要な業務内容から体制構築、効率化のコツまで解説
AWS でシステムを構築した後、安定して稼働させビジネスの価値を創出し続けるには、適切な保守運用が欠かせません。オンプレミス環境からクラウドへ移行した企業や、専任のインフラエンジニアが不足している組織では、クラウドならではの運用業務の範囲や効率的な体制構築のノウハウが不足し、日々の運用業務が重い負担となってしまうケースが多く見られます。
本記事では、AWS における保守運用の基本範囲から、具体的な業務内容のすべて、自社に適した運用体制の構築方法、さらにはクラウドの特性を活かして運用負荷を劇的に軽減する技術までを詳細に解説します。
AWS 保守運用とは
保守運用には、日常的に行う業務と計画的に実施する作業、および緊急時の障害対応が含まれます。システムの健全性を維持するためには、サーバーの監視やログの確認、バックアップの正常性確認などをルーティンワークとして標準化し、可能な限り自動化して人手を最小限に抑えることが重要です。
計画的な保守作業としては、 OS のアップグレードやセキュリティパッチの適用、リソースのスケーリングなどを実施します。これらは事前にスケジュールを決めて関係者やユーザーに周知し、メンテナンス時間を設けてビジネスへの影響を最小限に抑えながら安全性を維持します。そして障害が発生した際には、迅速に異常を検知して原因を特定し、ダウンタイムを短縮するための復旧作業を行います。事後には必ず原因を分析し、同じ問題が起きないよう再発防止策を講じます。
これらの保守運用を適切に行う最大の目的は、サービスの安定性を確保してユーザー満足度とビジネスの信頼性を維持することです。さらに、脆弱性を放置せずにセキュリティを維持することや、使用率の低いインスタンスを特定して AWS の利用料を適正化するコストの最適化も、保守運用の重要な役割となります。
AWS 保守運用の主な業務内容
監視業務
システムの稼働状況を監視するため、 Amazon CloudWatch を使用して CPU 使用率、メモリ使用率、ディスク使用率などを定期的に確認します。異常値が出た際に自動で通知されるようアラームを設定し、重要な指標はダッシュボードに可視化して一目で状態を把握できるようにします。
アプリケーションやシステムのエラーログについては、 Amazon CloudWatch Logs に集約して一元管理します。エラーの頻度が増加していないかを確認するだけでなく、不正なアクセスや攻撃の兆候といったセキュリティの脅威もログから検知します。同時に、レスポンスタイムやスループットが適切かを確認するパフォーマンス監視を実施し、リソース不足やアプリケーションの問題を分析して将来的なボトルネックを予測します。定期的なパフォーマンステストにより、高負荷時でも適切に動作するかを検証することも重要です。
バックアップ管理
データ損失に備え、データベースやファイル、設定情報などの重要なデータを定期的にバックアップします。 AWS Backup を使用すると複数のサービスのバックアップを一元管理でき、手動での作業を減らすことができます。
バックアップは取得するだけでなく、正しく取得されているかを定期的に検証する必要があります。実際にデータを復元できるかテストを行い、バックアップのサイズや完了時間に異常がないかを確認します。保持期間を設定して古いバックアップを自動削除する仕組みも整えます。いざという時にスムーズに復旧できるよう、目標復旧時間(RTO)および目標復旧時点(RPO)をビジネス要件に基づいて設定し、復旧手順書を作成して定期的な復旧訓練を実施します。
セキュリティ管理
OS やミドルウェアの脆弱性を修正するため、 AWS Systems Manager のパッチマネージャーなどを活用してセキュリティパッチの適用を自動化します。事前にテスト環境で動作確認を行い、重大な脆弱性が発見された場合は緊急パッチを迅速に適用します。また、脆弱性スキャンツールを用いてシステムの問題を発見し、優先度をつけて対応するとともに、アプリケーションのライブラリに関する脆弱性情報も継続的に収集します。
アクセス管理では、 AWS IAM を用いて最小権限の原則に基づき必要な権限のみを付与します。退職者のアカウント削除や不要な権限の取り消しを定期的に行い、多要素認証(MFA)を有効化してアカウントの安全性を高めます。さらに、 AWS CloudTrail で API 呼び出しの監査証跡を残し、 AWS Trusted Advisor を用いてセキュリティのベストプラクティスに準拠しているかを監査します。
パフォーマンス管理とコスト管理
リソースの使用状況を定期的に確認し、使用率が高い場合はスケールアップやスケールアウトを検討してリソース不足を防ぎます。逆にオーバースペックなインスタンスはコストの無駄となるため削減します。パフォーマンスに問題がある場合は、アプリケーションのプロファイリングを行って遅い処理を特定し、データベースのインデックス最適化や、 Amazon ElastiCache によるキャッシュの活用、 Amazon CloudFront を用いた静的コンテンツの配信高速化などのチューニングを実施します。
コスト管理においては、 AWS Cost Explorer を使用して利用料金の推移を可視化し、予算超過のアラートを設定します。タグを活用してプロジェクトごとにコストを分類し、責任を明確にします。停止中のインスタンスや未使用の Amazon EBS ボリューム、古い Elastic IP アドレスなどの不要なリソースは定期的に棚卸しして削除します。
さらに、本番環境と検証環境でインスタンスサイズや冗長構成を分けるなど、要件に応じた適切なリソース設計を行うことがコスト最適化の基本です。また、AWS Compute Optimizer を使用して最適なインスタンスタイプを選択し、頻繁にアクセスしないデータは Amazon S3 Glacier などの低コストなストレージへ移動します。1年または3年の長期利用が見込まれるリソースには、 Reserved Instances や Savings Plans を活用して大幅なコスト削減を図ります。
参照:AWS Savings Plans の料金
(※リージョンによって料金や割引率が異なる場合があるため、実際の利用リージョンでの最新情報を AWS 公式ページで確認してください)
障害対応
監視システムのアラートやユーザーからの問い合わせによって障害を検知した場合、まずは被害を最小限に抑えるための一次対応を行います。問題のあるサーバーを切り離し、健全なサーバーだけで運用を継続しながら、ログやメトリクスから原因を推測します。自分たちで対応できない場合は、あらかじめ決めておいた手順に従って上位者や専門家へエスカレーションします。
原因が特定できたら、バックアップからのデータ復元や設定のロールバック、アプリケーションの緊急修正版デプロイなどの復旧作業を行います。システムが正常な状態に戻った後は、障害報告書を作成し、表面的な原因だけでなく根本原因を深く掘り下げて分析します。監視の強化やアーキテクチャの改善など、チーム全体で情報を共有して再発防止策を実施します。
運用体制の構築と段階的アプローチ
社内運用と外部委託の選択肢
社内で運用を行う場合、AWS やインフラに関する知識を持つ専任者を最低でも1名から2名、配置する必要があります。リーダーが意思決定やエスカレーションを統括し、メンバーがネットワークやデータベースなどの専門分野を分担します。社内勉強会や AWS 認定資格の取得、公式トレーニングへの参加を通じて継続的にスキルを育成し、ノウハウを蓄積できるのが強みです。
一方、運用を外部に委託することで、社内にスキルがなくても専門家の知識を活用でき、24時間365日のサポートを受けられます。日常的な運用業務を任せることで社内のリソースを本来の業務に集中させることができますが、委託費用が発生し、社内にノウハウが蓄積されにくいという側面もあります。サービスを選定する際は、AWS 認定パートナーであるかを確認し、対応時間やレスポンスタイム、料金体系の詳細を事前にすり合わせます。
これらを組み合わせたハイブリッド運用も有効な選択肢です。平日日中の監視やアプリケーション層の管理は社内で行い、夜間休日やインフラ層の対応は外部に委託するなど、双方の強みを活かした役割分担を行います。この場合、チャットツールやチケットシステムを用いてコミュニケーション手段を確立し、定期的なミーティングで構成情報や手順書を共有することが成功の鍵となります。
オンコール体制の構築
ビジネスクリティカルなシステムやグローバルにサービスを提供している場合、24時間365日の対応体制が不可欠です。社内で対応する場合は、特定のメンバーに負担が集中しないようローテーションを組んで当番制を構築します。オンコール当番のスケジュールを事前に周知し、一次対応で解決できない場合に備えて「どのような状況で、誰に連絡するか」というエスカレーションの基準と連絡先を明確に整備しておきます。
段階的な体制構築の手順
運用体制を構築する際は、リスクとコストをコントロールするために、以下の段階的なアプローチを採用することを推奨します。
Phase 1:まずはビジネスアワー内での基本的な監視と自動バックアップの設定から開始します。手順書の作成を通じて運用フローを標準化し、システムの安定稼働を確認します。
Phase 2:蓄積された運用データを基に非効率な作業を洗い出し、積極的な自動化を進めます。この段階で社内リソースの限界や夜間対応の課題が見えた場合、部分的な外部委託(ハイブリッド運用)の導入を検証します。
Phase 3:ビジネスの成長やシステムの重要度向上に合わせて24時間365日のオンコール体制を確立するか、フルマネージドサービスへの移行を決定し、稼働率などの KPI に基づいた継続的な改善サイクルを回します。
効率的な運用のポイント
自動化の推進と Infrastructure as Code
運用負荷を下げるためには自動化が欠かせません。 AWS CloudFormation や Terraform を使用した Infrastructure as Code (IaC) により、インフラをコードで定義して手動作業のミスを防ぎ、バージョン管理システムで変更履歴を追跡します。
Amazon RDS の自動バックアップ機能や AWS Backup を活用したバックアップの自動化、保持期間を過ぎた古いデータの自動削除を設定します。また、Amazon EC2 Auto Scaling を設定して CPU 使用率などに基づきインスタンス数を自動調整することで、負荷変動への対応を自動化しコストを最適化します。セキュリティパッチも AWS Systems Manager を用いてビジネス影響の少ないメンテナンスウィンドウに自動適用させます。
標準化と継続的な改善
運用作業を標準化するために手順書を作成し、作業の目的や確認事項、トラブル時の対応をスクリーンショット付きで詳細に記載します。また、 CMDB(構成管理データベース)を使用してリソースの関係性や構成情報を一元管理し、システムに変更を加える際は変更申請からレビュー、承認、履歴の記録というプロセスを確立して影響を最小限に抑えます。
月に一度や四半期ごとにインシデントの発生状況を分析し、平均復旧時間などの KPI の達成度を確認する振り返りを実施します。時間がかかっているボトルネック作業を特定し、新しいツールの導入や手順の改善をチーム全員で議論してプロセスの質を高め続けます。
運用負荷を軽減する技術とサービスの活用
AWS Systems Manager の活用
AWS Systems Manager は運用業務を効率化する多数の機能を提供します。パラメータストアを使用すればデータベースのパスワードや API キーを暗号化して安全に管理し、ハードコーディングを避けられます。オートメーションドキュメントを使えば、インスタンスの起動停止やスナップショット作成などのインシデント対応を自動化できます。
さらに Session Manager を利用することで、 SSH キーや踏み台サーバーを用意することなくブラウザから安全にサーバーへ接続でき、誰が何をしたかという監査証跡も確実に残すことが可能になります。
Auto Scaling による動的調整
Auto Scaling は、起動テンプレートで AMI やインスタンスタイプを指定し、最小数や最大数を設定することで稼働台数をコントロールします。目標値を維持する「ターゲット追跡スケーリング」や、しきい値に応じて段階的に追加する「ステップスケーリング」、時間帯に応じた「スケジュールベースのスケーリング」を使い分けることで、夜間や休日の突発的な負荷増加にも人の手を介さずに対応できるようになります。
マネージドサービスと AWS サポートプラン
サーバー管理の負担を根本からなくすためには、 AWS Lambda や Amazon API Gateway、 Amazon DynamoDB などを組み合わせたサーバーレスアーキテクチャが有効です。インフラのプロビジョニングが不要になり、実行時にのみ課金されるためコストも最適化されます。データベース領域でも Amazon RDS や Amazon Aurora を採用すれば、自動バックアップやマルチ AZ 構成によるフェイルオーバーが標準で提供され、専門家がいなくても高可用性を実現できます。
運用に行き詰まった際は、AWS が提供するサポートプランを適切に活用します。開発環境であれば営業時間内のメールサポートが受けられる Developer プラン、本番環境であれば24時間365日の電話対応が可能な Business プラン以上を選択し、トラブルシューティングやアーキテクチャのベストプラクティスに関するアドバイスを受けます。
AWS の保守運用は、システムを安定して稼働させ、セキュリティを維持し、コストを最適化するために重要な取り組みです。監視、バックアップ管理、セキュリティ対策、パフォーマンスチューニング、および障害対応といった多岐にわたる業務を適切に実施することでシステムの健全性を保ちます。
運用体制については、社内運用、外部委託、ハイブリッド運用の中から自社の状況とシステムの重要度に応じた最適な形を選択し、基本の監視から段階的に体制を拡張していくことがリスクを抑えるポイントです。Infrastructure as Code や各種マネージドサービス、自動化ツールを積極的に取り入れ、手順の標準化と継続的な改善を繰り返すことで、運用負荷は着実に軽減されます。
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