ストレージサービス（S3） - L0 カリキュラム

ストーリー

佐

佐藤先輩

EC2 の概要はわかったな。次はストレージだ

山田先輩がモニターに S3 のコンソール画面を映す。

佐

佐藤先輩

中村製作所さんは社内のファイルサーバーに大量の設計図面や画像データを保管しているんだが、ストレージが逼迫していて容量が足りなくなりつつある。ファイルサーバーを拡張するには新しいハードディスクを購入して…と手間がかかる

あなた

それを S3 に移すんですね

あ

佐

佐藤先輩

そうだ。S3 は容量制限が実質無制限で、耐久性が 99.999999999%（イレブンナイン）だ。画像やドキュメントの保管、バックアップ、静的Webサイトのホスティングまで、何でもこなす万能ストレージだ

S3 とは

S3（Simple Storage Service）は、AWS が提供するオブジェクトストレージサービスです。ファイルを「オブジェクト」として「バケット」に保存します。

基本概念

S3 の構造
┌──────────────────────────────────┐
│  バケット (my-company-bucket)      │
│                                    │
│  ├── images/                       │
│  │   ├── logo.png      ← オブジェクト│
│  │   └── banner.jpg    ← オブジェクト│
│  ├── docs/                         │
│  │   ├── report.pdf    ← オブジェクト│
│  │   └── spec.docx     ← オブジェクト│
│  └── backups/                      │
│      └── db-2024-01.sql← オブジェクト│
│                                    │
└──────────────────────────────────┘

バケット名: グローバルで一意（世界中で重複不可）
オブジェクトキー: バケット内のファイルパス
最大オブジェクトサイズ: 5TB

S3 の特徴

特徴	説明
耐久性	99.999999999%（イレブンナイン）。データが失われる確率が極めて低い
可用性	99.99%（S3 Standard の場合）
スケーラビリティ	容量制限なし。自動的にスケール
セキュリティ	暗号化、アクセス制御、バージョニング
コスト	使った分だけ。ストレージ + リクエスト + データ転送で課金

ストレージクラス

データのアクセス頻度に応じて最適なストレージクラスを選びます。

ストレージクラス	アクセス頻度	料金（GB/月）	用途
S3 Standard	頻繁	約$0.025	アクティブなデータ
S3 Standard-IA	月1回程度	約$0.0138	バックアップ、DR
S3 One Zone-IA	月1回程度	約$0.011	再作成可能なデータ
S3 Glacier Instant	四半期に1回	約$0.005	アーカイブ（即時取得）
S3 Glacier Flexible	年1〜2回	約$0.0045	長期アーカイブ
S3 Glacier Deep Archive	年1回未満	約$0.002	法令遵守用の長期保存

アクセス頻度と料金の関係

  料金（高）
    │
    │  ■ S3 Standard
    │
    │      ■ S3 Standard-IA
    │
    │          ■ S3 One Zone-IA
    │
    │              ■ Glacier Instant
    │                  ■ Glacier Flexible
    │                      ■ Glacier Deep Archive
    │
    └──────────────────────────────→ アクセス頻度（低）

S3 Intelligent-Tiering

アクセスパターンを自動分析し、最適なストレージクラスに自動移動するオプションもあります。

S3 の主な機能

バージョニング

同じキーのオブジェクトの変更履歴を保持できます。誤って削除・上書きしても復元可能です。

# バージョニングの有効化
aws s3api put-bucket-versioning \
  --bucket my-company-bucket \
  --versioning-configuration Status=Enabled

ライフサイクルポリシー

オブジェクトを一定期間後に自動的に別のストレージクラスに移動したり、削除したりできます。

{
  "Rules": [
    {
      "ID": "MoveToIA",
      "Status": "Enabled",
      "Transitions": [
        {
          "Days": 30,
          "StorageClass": "STANDARD_IA"
        },
        {
          "Days": 90,
          "StorageClass": "GLACIER"
        }
      ],
      "Expiration": {
        "Days": 365
      }
    }
  ]
}

静的 Web サイトホスティング

HTML/CSS/JS を S3 に配置するだけで Web サイトを公開できます。

# 静的ウェブサイトホスティングの有効化
aws s3 website s3://my-website-bucket/ \
  --index-document index.html \
  --error-document error.html

S3 のアクセス制御

バケットポリシー

バケット単位でアクセス権限を設定する JSON ポリシーです。

{
  "Version": "2012-10-17",
  "Statement": [
    {
      "Sid": "PublicReadForWebsite",
      "Effect": "Allow",
      "Principal": "*",
      "Action": "s3:GetObject",
      "Resource": "arn:aws:s3:::my-website-bucket/*"
    }
  ]
}

パブリックアクセスのブロック

デフォルトで全てのパブリックアクセスがブロックされています。意図しない公開を防ぐ重要な設定です。

# パブリックアクセスブロックの確認
aws s3api get-public-access-block --bucket my-company-bucket

AWS CLI での S3 操作

# バケットの作成
aws s3 mb s3://my-company-bucket-2024

# ファイルのアップロード
aws s3 cp ./report.pdf s3://my-company-bucket/docs/report.pdf

# ディレクトリごとアップロード（sync）
aws s3 sync ./local-folder s3://my-company-bucket/backup/

# ファイルの一覧表示
aws s3 ls s3://my-company-bucket/docs/

# ファイルのダウンロード
aws s3 cp s3://my-company-bucket/docs/report.pdf ./downloaded-report.pdf

# ファイルの削除
aws s3 rm s3://my-company-bucket/docs/old-file.txt

# バケットの削除（空の場合のみ）
aws s3 rb s3://my-company-bucket-2024

まとめ

ポイント	内容
S3 とは	オブジェクトストレージサービス。容量無制限、イレブンナインの耐久性
ストレージクラス	アクセス頻度に応じて Standard / IA / Glacier 等を選択
主要機能	バージョニング、ライフサイクル、静的Webホスティング
アクセス制御	バケットポリシー、パブリックアクセスブロック
CLI操作	cp, sync, ls, rm 等のコマンドでファイル操作

チェックリスト

S3 のバケットとオブジェクトの概念を理解した
ストレージクラスの違いと選び方を把握した
バージョニングとライフサイクルポリシーを理解した
S3 のアクセス制御の仕組みを理解した
AWS CLI での S3 操作を把握した

次のステップへ

次のセクションでは、AWS のマネージドデータベースサービスである RDS を学びます。オンプレミスのデータベースサーバーをクラウドに移行する際の中心的なサービスです。

推定読了時間: 30分