【AWS VPC】パブリックサブネットとプライベートサブネットの違いを初心者向けに解説

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前の記事では、 インターネットゲートウェイ(IGW)について学びました。

IGWは、VPCとインターネットの間で 通信するために使用するAWSのコンポーネントです。

さらに、インターネット向けのIPv4通信では ルートテーブルに次のような経路を設定しました。

DESTINATION 0.0.0.0/0
TARGET Internet Gateway

ここまで理解すると、 AWSでよく登場する 「パブリックサブネット」と「プライベートサブネット」 の違いも見えてきます。

パブリックサブネットと
プライベートサブネットは何が違うのでしょうか?
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この記事はAWS中級講座のレッスン4です。 VPCをパブリック領域とプライベート領域に 分ける基本的な考え方を学びます。

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LESSON GOAL この記事のゴール

パブリックサブネットとプライベートサブネットの違いを理解し、 ルートテーブルとIGWを見て サブネットの役割を判断できる ようになることを目指します。

目次

パブリックサブネットとプライベートサブネットとは?

VPCの中には、 複数のサブネットを作成できます。

そしてAWSの一般的な構成では、 サブネットを役割によって パブリックサブネットプライベートサブネット に分けて設計します。

VPC 10.0.0.0/16
PUBLIC SUBNET 10.0.1.0/24
Web Server
PRIVATE SUBNET 10.0.2.0/24
Database

たとえば、 インターネットからアクセスを受けるWebサーバを パブリックサブネットへ配置し、

インターネットから直接アクセスさせたくない データベースを プライベートサブネットへ配置するといった 設計ができます。

Public = インターネットへの経路を持つ領域
Private = インターネットへの直接の経路を持たない領域

パブリックサブネットの仕組み

パブリックサブネットとは、 インターネットゲートウェイへのルートを持つサブネット です。

代表的なIPv4のルートテーブルを見てみましょう。

Destination Target
10.0.0.0/16 local
0.0.0.0/0 igw-xxxxxxxx

このサブネットでは、 VPC内部以外のIPv4通信を IGWへ転送する経路があります。

EC2 Web Server
ROUTE TABLE 0.0.0.0/0
GATEWAY IGW
DESTINATION Internet
POINT 0.0.0.0/0 → IGW

IPv4では、このルートが パブリックサブネットを理解する 非常に重要なポイントです。

パブリックサブネットに置くだけではインターネット通信できない

ここで注意が必要です。

EC2をパブリックサブネットへ配置したからといって、 そのEC2が必ずインターネットと通信できるわけではありません。

01 IGW

VPCにIGWがアタッチされている

02 ROUTE

サブネットのルートがIGWを向いている

03 PUBLIC IP

EC2がパブリックIPv4などを持つ

04 SECURITY

必要な通信が許可されている

たとえばIPv4でEC2からIGWを経由して インターネットへ直接通信する場合、 EC2には通常 パブリックIPv4アドレスまたはElastic IPアドレス が必要です。

IMPORTANT 「パブリックサブネット」と 「パブリックIPv4アドレス」は別の話

サブネットの種類はルーティングによって決まり、 EC2がパブリックIPv4アドレスを持っているかどうかとは 分けて考えましょう。

プライベートサブネットの仕組み

一方、 IGWへの直接のルートを持たないサブネット は、プライベートサブネットとして設計できます。

たとえば次のルートテーブルを見てみましょう。

Destination Target
10.0.0.0/16 local

このルートテーブルには、 0.0.0.0/0 → IGW がありません。

PRIVATE SUBNET EC2 / Database
ROUTE TABLE IGWへのルートなし
×
INTERNET Direct Access

そのため、 このサブネットから IGWを直接利用してインターネットへ 通信することはできません。

プライベートサブネット = IGWへの直接のルートを持たない

パブリックとプライベートの違いを比較する

PUBLIC PRIVATE
IGWへのルート あり 直接はなし
代表的なルート 0.0.0.0/0 → IGW IGWを指定しない
代表的な用途 公開Webなど DB・内部サーバなど
Internetから直接アクセス 条件を満たせば可能 基本的に不可

最も重要なのは、 「どこに配置したか」ではなく、 そのサブネットに関連付けられたルートテーブルを見ること です。

AWSでよく使われる基本構成

実際のAWSでは、 パブリックサブネットと プライベートサブネットを組み合わせた構成が よく利用されます。

INTERNET Internet
INTERNET GATEWAY IGW
VPC 10.0.0.0/16
PUBLIC SUBNET 10.0.1.0/24
Web / ALB など

0.0.0.0/0

IGW

PRIVATE SUBNET 10.0.2.0/24
App / DB など

IGWへの
直接ルートなし

インターネットとの接点が必要なリソースと、 外部から直接アクセスさせたくないリソースを 分離することで、 役割に応じたネットワークを構成できます。

よくある誤解:EC2がある場所で決まるわけではない

パブリックサブネットという名前を見ると、 「Webサーバを置く場所」と 覚えたくなるかもしれません。

しかし、 これは本質的な理解ではありません。

× NG Webサーバがある

だからパブリックサブネット

○ OK IGWへのルートがある

だからパブリックサブネット

どのリソースを配置するかは 設計によって変わります。

まずは ルートテーブルを見る という習慣をつけましょう。

構成を見てサブネットを判定してみよう

次の2つのサブネットがあります。

SUBNET A 10.0.1.0/24
ROUTE 10.0.0.0/16 → local 0.0.0.0/0 → IGW
SUBNET B 10.0.2.0/24
ROUTE 10.0.0.0/16 → local
パブリックサブネットはどちらでしょうか?
ルートテーブルを確認して選択してください

IGWへのルートがあるかどうかに注目しましょう。

プライベートサブネットはインターネットを使えない?

ここまで読むと、 次の疑問が出てくるかもしれません。

プライベートサブネットのEC2は、
インターネットを一切利用できないのでしょうか?

たとえば、 プライベートサブネットに配置したEC2でも、 OSのアップデートや パッケージのダウンロードなどで インターネットへアクセスしたい場合があります。

PRIVATE SUBNET EC2
DESTINATION Internet

しかし、 プライベートサブネットから IGWへ直接ルーティングしてしまえば、 パブリックサブネットとの役割分担が 崩れてしまいます。

そこでAWSでは、 プライベートサブネットのリソースから 外向きのIPv4インターネット通信を行うための仕組み として、 NAT Gatewayを利用できます。

NEXT CONCEPT NAT Gateway

プライベートサブネットのEC2から インターネットへ通信させながら、 インターネット側からEC2への 未要求の接続を直接受けない構成を実現できます。

確認問題:パブリック・プライベートサブネット

QUESTION 01

IPv4のパブリックサブネットを判断するうえで 最も重要な設定はどれですか?

正解:B

パブリックサブネットは、 IGWへのルートを持つサブネットです。 サブネット名や配置されたリソース名だけでは判断できません。

QUESTION 02

パブリックサブネット内のEC2について 正しい説明はどれですか?

正解:C

IGWへのルート以外にも、 パブリックIPv4アドレスや セキュリティ設定などを確認する必要があります。

QUESTION 03

プライベートサブネットのEC2から IPv4インターネットへ外向き通信させる場合に 利用できる代表的なサービスはどれですか?

正解:A

NAT Gatewayを利用することで、 プライベートサブネットのリソースから 外向きのIPv4インターネット通信を行えます。 次の記事で詳しく学びます。

YOUR SCORE 0 / 3

3問に挑戦してみましょう。

まとめ

01

パブリックサブネットは IGWへのルートを持つサブネット

02

IPv4では 0.0.0.0/0 → IGW が代表的なルート

03

プライベートサブネットは IGWへの直接のルートを持たない

04

パブリックサブネットにEC2を配置しただけで 自動的にインターネット通信できるわけではない

05

サブネットの役割は ルートテーブルを確認して判断する

06

プライベートサブネットからの 外向きIPv4インターネット通信には NAT Gatewayを利用できる

NEXT LESSON AWS INTERMEDIATE 05

NAT Gatewayの役割を理解する

パブリックサブネットと プライベートサブネットの違いを理解できました。

では、 プライベートサブネットのEC2から インターネットへアクセスしたい場合は どうすればよいのでしょうか。

次は、 プライベートサブネットのネットワーク設計で 重要となる NAT Gateway の仕組みを学びます。

NAT Gatewayの役割を理解する
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