ネットワーク

Amazon CloudFront とは?グローバル CDN の仕組みと活用

CloudFront は AWS のグローバル CDN サービス。世界中の 450+ エッジロケーション にコンテンツをキャッシュし、ユーザーに最も近い拠点から配信することで 高速・低遅延・耐障害 を実現する。S3 / ALB / EC2 / 任意の HTTP オリジンと統...

AWS のグローバル CDN(コンテンツ配信ネットワーク)。450+ エッジで高速・低遅延配信。


1. 概要(端的に)

CloudFront は AWS のグローバル CDN サービス。世界中の 450+ エッジロケーション にコンテンツをキャッシュし、ユーザーに最も近い拠点から配信することで 高速・低遅延・耐障害 を実現する。S3 / ALB / EC2 / 任意の HTTP オリジンと統合し、Web サイト・動画配信・API 加速に使う。


2. 何ができるか

  • 静的・動的コンテンツ配信:HTML / 画像 / 動画 / API
  • エッジキャッシュ:再アクセスは超高速
  • オリジン保護:エッジ経由でアクセス、オリジンを隠せる
  • HTTPS / TLS 終端:ACM 統合
  • WAF 統合:エッジでセキュリティ防御
  • Lambda@Edge / CloudFront Functions:エッジで軽量処理
  • 動画ストリーミング:HLS / DASH 対応
  • 署名付き URL / Cookie:プライベートコンテンツ配信

3. 特徴

観点特徴
エッジ拠点450+(世界中)
追加料金データ転送(リージョン別)+ リクエスト数
無料枠月 1 TB データ転送 + 1,000 万リクエスト
オリジンS3 / ALB / EC2 / カスタム HTTP / Media Services
HTTPSACM 証明書(バージニア)必須
HTTP/2 / HTTP/3対応
WebSocket対応

vs S3 直接 vs Global Accelerator

観点CloudFrontS3 直接Global Accelerator
用途静的・動的 Web 配信静的のみTCP/UDP 高速化
キャッシュありなしなし
料金データ転送・リクエストデータ転送時間課金 + 転送
適用層L7(HTTP)L7(HTTP)L4(TCP/UDP)

4. 仕組み

CloudFront は 「ディストリビューション」 という単位で配信設定を管理する。各エッジロケーションがオリジンの一部をキャッシュ保持する。

構成要素

  • Distribution:CloudFront 配信単位(一意 URL:xxx.cloudfront.net
  • Origin:コンテンツの元(S3 / ALB / カスタム)
  • Behavior:パスパターンごとの動作(キャッシュ・転送設定)
  • Cache Policy:何をキャッシュキーにするか(ヘッダ・クエリ・Cookie)
  • Origin Access Control(OAC):S3 への安全なアクセス
  • Field-Level Encryption:機密フィールドのエッジ暗号化

動作の流れ

  1. ユーザーが xxx.cloudfront.net にアクセス
  2. 最寄りエッジに到達
  3. エッジがキャッシュ確認
    • ヒット:エッジから即返却
    • ミス:オリジンから取得 → キャッシュ → 返却
  4. 次回アクセス時はキャッシュヒット

キャッシュ制御

  • TTL:オブジェクトのキャッシュ保持期間
  • Cache-Control ヘッダ:オリジンが指定可
  • Invalidation:手動キャッシュ削除(料金あり)

Origin Access Control(OAC)

  • S3 を CloudFront 経由でのみアクセス可能に
  • 旧 OAI(Origin Access Identity)の後継
  • S3 への直アクセスを禁止 → CloudFront 必須化

5. ユースケース

ユースケース 1:Web サイト配信

S3 静的サイト + CloudFront でグローバル高速配信。

ユースケース 2:動画ストリーミング

HLS / DASH の動画配信。各拠点で帯域確保。

ユースケース 3:API 加速

動的 API も CloudFront 経由で TCP 最適化・キャッシュ。

ユースケース 4:DDoS 対策

CloudFront + WAF + Shield で大規模攻撃に耐える。

ユースケース 5:プライベート配信

署名付き URL で会員限定コンテンツ・ダウンロード制御。

ユースケース 6:A/B テスト・地域別配信

Lambda@Edge でリクエストを動的にルーティング。


6. 関連用語


7. 関連サイト

AWS 公式

参考


🎓 試験での出題傾向

試験重要度主な出題パターン
CLFCDN の概念、CloudFront の役割
SAAグローバル配信設計、オリジン保護、WAF 統合
DVAキャッシュポリシー、署名付き URL
SOAInvalidation・運用