AWS ANS-C01 対策 ハブアンドスポークネットワークモデルによる効率的なマルチVPC接続
Transit Gatewayを活用したハブアンドスポークネットワークモデルの設計と実装を解説。3つのルートテーブル設計による部門間分離、アプリケーションモードの活用、実践的な問題演習でネットワーク設計スキルを習得します。
この記事のポイント
- 1Transit Gatewayによるハブアンドスポークアーキテクチャの設計原則と適用判断基準を理解する
- 23つのルートテーブル設計(アプリケーション用、セキュリティ管理用、共有サービス用)による部門間分離とゼロトラスト原則の実装方法を把握する
- 3アプリケーションモードの役割と実践的な問題演習を通じてネットワーク設計スキルを習得する
目次
ハブアンドスポークモデル
ハブアンドスポークネットワークモデルは、中央のハブ(Transit Gateway)を通じて複数のスポーク(VPCやオンプレミス環境)を接続する、スケーラブルなネットワークアーキテクチャです。
従来のフルメッシュ型VPCピアリングと比較して、管理の簡素化、コスト効率性、きめ細かな制御を実現し、大規模なマルチVPC環境に最適です。

Transit Gatewayによるハブアンドスポークネットワークアーキテクチャ
上図に示すように、ハブアンドスポークアーキテクチャではTransit Gatewayが中央ハブとして機能し、複数のVPCとオンプレミス環境を効率的に接続します。
従来のフルメッシュ型接続では管理が複雑になりがちでしたが、このモデルにより一元的な制御とスケーラブルな拡張性を同時に実現できます。
管理複雑性の劇的削減
50個のVPCの場合、従来の1,225個のピアリング接続が50個のアタッチメントに削減され、運用負荷を大幅に軽減します。
柔軟なセキュリティ制御
複数のルートテーブルにより、部門間分離、環境別アクセス制御、共有リソースへの選択的アクセスを実現できます。
コスト効率性の向上
接続数の線形増加により、スケールに応じたコスト効率を実現し、大規模環境でも経済的な運用が可能です。
グローバル展開への対応
Transit Gateway Peeringにより複数リージョン間の接続が可能で、世界規模のネットワークアーキテクチャを構築できます。
ハイブリッドクラウド統合
Direct Connect Gatewayとの連携により、オンプレミス環境とのシームレスな統合を実現し、一貫したネットワーク体験を提供します。
ハブアンドスポークモデルの採用判断
ハブアンドスポークモデルの採用判断は、VPC数とセキュリティ要件の複雑さが主要な決定要因となります。小規模環境では従来のVPCピアリングでも十分ですが、一定規模を超えると管理効率とコストの観点から明確な優位性が現れます。
VPCピアリング vs ハブアンドスポーク: 5個以下のVPCではピアリングが簡単ですが、10個以上では管理複雑性とコストを考慮してハブアンドスポークモデルが有利です。特に異なる環境間の分離が必要な場合は必須です。
ルートテーブル設計の基本原則
効果的なハブアンドスポークアーキテクチャでは、適切なルートテーブル設計が成功の鍵となります。単一のルートテーブルでは全VPCが相互通信可能となりセキュリティリスクが高まり、逆に過度な分離は管理複雑性を増大させます。
一般的には3つのルートテーブルを使用することで、必要最小限の通信のみを許可するゼロトラスト原則を実現しながら、運用効率を維持できます。
3つのルートテーブル(アプリケーション用、セキュリティ管理用、共有サービス用)が一般的な設計パターンです。これにより適切な分離と必要な接続性のバランスを実現できます。
アプリケーションモードは、Transit Gatewayアタッチメントの設定オプションで、非対称ルーティングを防止します。特にセキュリティアプライアンスやファイアウォールなど、ステートフルな処理を行う機器が含まれるVPCで有効にする必要があります。このモードにより、同一フローの往復トラフィックが必ず同じパスを通ることが保証され、セキュリティアプライアンスの正常な動作を確保できます。
大規模環境での設計考慮事項
50以上のVPCを持つ大規模環境では、単純なルートテーブル設計だけでなく、スケーラビリティと運用効率性を両立する追加の考慮事項が重要になります。
複数ルートテーブルによる階層化制御では、VPC数の増加に応じてルートテーブルを機能別に分離し、管理複雑性を制御します。Direct Connect Gateway統合により、オンプレミス環境との接続で許可されたプレフィックスリストを使用してルート伝播を制御し、ルーティングテーブルサイズを最適化できます。
複数のルートテーブルでVPC間通信を制御し、Direct Connect Gateway + 許可されたプレフィックスリストでオンプレミス統合のルート伝播を最適化することが設計で重要です。
実践問題で確認
ここまで学んだハブアンドスポークネットワークモデルを、実践的な問題で確認しましょう。各問題は実際の企業環境で発生する複雑なネットワーク要件に基づいており、適切なアーキテクチャ設計能力を養います。
AWS認定高度なネットワーキング - 専門知識
練習問題
AWS認定高度なネットワーキング - 専門知識
練習問題
AWS認定高度なネットワーキング - 専門知識
練習問題
まとめ
Transit Gatewayによるハブアンドスポークネットワークモデルは、大規模なマルチVPC環境におけるスケーラビリティ、管理効率性、セキュリティ制御を同時に実現する最適なアーキテクチャです。
3つのルートテーブル設計(アプリケーション用、セキュリティ管理用、共有サービス用)により、部門間分離とゼロトラスト原則を実現しながら、50以上のVPCでも線形増加の接続管理で運用効率を維持できます。
VPCピアリングの
アプリケーション用
Transit Gateway Peeringに
これらの設計パターンにより、従来のフルメッシュ型接続の複雑性を解決し、企業の成長に対応できるスケーラブルなネットワークアーキテクチャを構築できます。VPC数の規模(10個以上でハブアンドスポーク推奨)とセキュリティ要件の複雑性に基づく適切な設計選択が成功の鍵となります。
理解度チェック
ハブアンドスポークモデルとVPCピアリングの適用場面とスケーラビリティの違いを説明できるか?
3つのルートテーブル設計(アプリケーション用、セキュリティ管理用、共有サービス用)による部門間分離とゼロトラスト原則の実装方法を理解しているか?
アプリケーションモードの役割と、セキュリティアプライアンス使用時の非対称ルーティング防止の重要性を説明できるか?