【AWS】VPCとは？初心者向けに仕組み・用途・できることをわかりやすく解説
生徒
「AWSでネットワークの設定ってどうやって行うんですか？VPCってよく聞くけど、何なんでしょうか？」
先生
「AWSでは、ネットワークの基本となる仕組みに『VPC（Virtual Private Cloud）』があります。AWS上で自分専用のネットワーク空間を作れるんです。」
生徒
「自分専用のネットワークってどういうことですか？具体的に何ができるんでしょう？」
先生
「じゃあ、VPCの仕組みや用途、どんなことができるのか、わかりやすく解説していきましょう！」
1. AWSのVPC（Virtual Private Cloud）とは？
VPCとは「Virtual Private Cloud」の略で、AWS（Amazon Web Services）上で仮想的なプライベートネットワークを作る仕組みです。オンプレミスのネットワークと似た構成を、AWSクラウド上に自分専用で作成できます。
VPCを使うことで、サーバーやデータベース、アプリケーションなどのAWSリソースを安全に配置し、ネットワーク設定を細かく制御できます。
2. なぜVPCが必要なの？
クラウド上でアプリケーションを運用するには、セキュリティや通信ルールの設定が欠かせません。VPCを使えば次のようなことが可能になります。
- AWS内に閉じたネットワークを作れる
- 外部との通信を制限できる
- IPアドレスやサブネット、ルートテーブルを自由に設定できる
- セキュリティグループやネットワークACLで通信制御できる
つまりVPCがあれば、自分のAWS環境を安全に構築・運用できるということです。
3. VPCでできること
AWSのVPCを使うと、以下のようなネットワーク設定が可能です。
- サブネットの作成：複数のゾーンに分けたネットワーク（例：公開用と非公開用）を作成
- インターネットゲートウェイ：VPCをインターネットに接続
- ルートテーブル：ネットワークの通信経路を制御
- セキュリティグループ：インスタンス単位でのファイアウォール設定
- NATゲートウェイ：プライベートサブネットのインスタンスに外部アクセスを許可
これにより、外部と内部のネットワークを柔軟に分離して管理できます。
4. VPCとサブネットの関係とは？
VPCの中には「サブネット」と呼ばれる小さなネットワークを作ることができます。サブネットは以下の2種類に分けられます。
- パブリックサブネット：インターネットゲートウェイ経由で外部と通信できる
- プライベートサブネット：外部とは直接通信せず、内部用に使われる
たとえば、Webサーバーはパブリック、データベースサーバーはプライベートという構成が典型です。
5. VPC内でセキュリティをどうやって保つ？
VPCでは以下の仕組みを使って通信を制御し、セキュリティを高めています。
- セキュリティグループ：インスタンス単位でアクセス許可ルールを設定
- ネットワークACL：サブネット単位で許可・拒否ルールを設定
これにより、不要な通信を遮断し、安全なネットワーク環境を保てます。
6. デフォルトVPCとカスタムVPCの違い
AWSアカウントを作成すると、最初からデフォルトVPCが用意されています。このVPCはすぐに使えますが、セキュリティや構成の柔軟性に制限があります。
カスタムVPCでは、IPアドレス範囲やサブネット、ゲートウェイの構成を自分で決めることができ、本番環境や複雑な構成に向いています。
7. VPCは他のAWSサービスとどう関係する？
VPCは以下のようなAWSサービスと密接に関係しています。
- EC2：VPC内に配置して起動
- RDS：プライベートサブネットでデータベースを構築
- Elastic Load Balancing：パブリックサブネットでトラフィックを分散
- Lambda（VPC接続）：VPC内のリソースにアクセス可能に
つまり、VPCはAWSインフラの基盤として、あらゆるサービスと連携して動作します。
8. よくあるVPCの構成例
初心者にもおすすめのVPC構成例を紹介します。
- 1つのVPCに2つのサブネット（パブリック・プライベート）を作成
- パブリックサブネットにはWebサーバーを配置
- プライベートサブネットにはRDSなどのデータベース
- セキュリティグループで通信を制限
- NATゲートウェイでプライベート側の外部アクセスを許可
このような構成を基本に、可用性やセキュリティを意識した設計が可能です。
9. VPCを使う際の注意点
VPCを利用する際には、次のポイントに注意しましょう。
- IPアドレス範囲（CIDR）の設定は慎重に。あとから変更はできません。
- サブネットは複数のAZ（アベイラビリティゾーン）に分散しましょう。
- セキュリティグループやACLの設定ミスはアクセス障害の原因になります。
- VPCピアリングやVPN接続など、外部連携が必要な場合は事前に設計を。
10.まとめ
AWSにおけるVPC（Virtual Private Cloud）は、クラウド環境において自分だけの安全なネットワーク空間を作成できる非常に重要なサービスです。この記事では、VPCの基本的な仕組みから、サブネットの使い分け、セキュリティ対策、他のAWSサービスとの連携方法、さらにはよくある構成例や注意点までを丁寧に解説しました。
VPCを利用することで、EC2インスタンスやRDSデータベースを安全に配置し、必要に応じてパブリックサブネットとプライベートサブネットを分ける構成を作ることができます。特にNATゲートウェイを使ったインターネット接続の制御や、セキュリティグループ・ネットワークACLによるアクセス制御は、VPC運用の要です。
また、VPCは初期状態で用意されている「デフォルトVPC」と、自分で一から設計できる「カスタムVPC」の2種類があります。開発初期はデフォルトVPCで十分ですが、本番運用ではセキュリティや可用性を考慮したカスタムVPCの利用が推奨されます。
今回紹介したように、VPCは他のAWSサービス（EC2、RDS、Lambda、ELBなど）との連携にも欠かせない存在です。したがって、AWSで本格的なシステムを構築するには、VPCの仕組みをしっかり理解しておくことが重要です。
最後に、VPCのサンプル構成イメージとして、2つのサブネットを持つシンプルな構成の図を、下記のようにコードで表現してみましょう（図的な理解用の擬似コードです）。
[VPC]
├── [Public Subnet] ── EC2（Webサーバー）
│ └── インターネットゲートウェイ（IGW）
└── [Private Subnet] ── RDS（データベース）
└── NATゲートウェイ経由で外部通信
AWS VPCは非常に柔軟でパワフルな機能ですが、初学者にとってはとっつきづらい部分もあるかもしれません。今回の記事を通じて、VPCの基本や設計の考え方が理解できたなら、次のステップとして実際にAWSコンソールでVPCを作成し、サブネットやセキュリティグループを設定してみるのがおすすめです。
生徒
「先生、今回VPCの仕組みや使い方を学んで、AWSでネットワークをどう管理するのかイメージがつきました！」
先生
「よかったです。VPCの設計はAWSの土台になる部分だから、しっかり理解しておくと他のサービスを使う時もスムーズですよ。」
生徒
「特にサブネットやセキュリティグループ、NATゲートウェイの関係が面白かったです。次は自分でVPCを作ってみたいです！」
先生
「それが一番の学習です。AWSマネジメントコンソールでVPCを作って、EC2やRDSを配置していくことで理解が深まります。次回は実際にVPCの構築を一緒にやってみましょう。」
