Amazon CloudWatchとは？主な機能や使い方をわかりやすく解説
Amazon CloudWatchは、AWS環境の運用監視を強化するための重要なツールです。
本記事では、AWSのセキュリティ強化について知りたい方に向けて、CloudWatchの主な機能からデータ収集・可視化までの仕組み、使い方・流れまでを解説します。
目次
Amazon CloudWatchとはAWSが提供するフルマネージド型の運用監視サービス
Amazon CloudWatchは、Amazon Web Services（AWS）が提供するクラウド運用監視のためのフルマネージド型サービスです。
AWS環境におけるリソースやアプリケーションの運用データをリアルタイムで収集し、それをもとに監視や分析を行えます。具体的には、EC2インスタンスやRDSデータベースといったAWSリソースのメトリクス、ログデータ、イベント情報を集約し、システム全体のパフォーマンスを可視化することが可能です。
Amazon CloudWatchを利用すれば、異常が発生した場合に自動的にアラームを設定して通知を受け取れるため、システム障害を早期に検知して、迅速に対応できる環境を構築できます。また、視覚的にわかりやすいダッシュボードで監視データを統合管理できるため、パフォーマンスの最適化やコスト削減にも役立つでしょう。
さらに、AWSの他のサービスとの連携が容易で、イベントデータをトリガーとしてLambda関数を実行したり、オートスケーリングを活用したりするなど、自動化の範囲を広げられることも大きな特長です。
Amazon CloudWatchの主な機能
Amazon CloudWatchの主な機能について、それぞれ詳しく見ていきましょう。
- メトリクス（CloudWatch Metrics）
- ログ監視機能（CloudWatch Logs）
- イベント管理・自動化機能（EventBridge：旧CloudWatch Events）
- アラーム通知機能（CloudWatch Alarms）
- ダッシュボード機能（CloudWatch Dashboard）
メトリクス（CloudWatch Metrics）
Amazon CloudWatchのメトリクスは、システムのパフォーマンスを数値化したデータのことを指します。具体的には、AWSリソースやアプリケーションの状態をリアルタイムで監視できるようにする機能です。
メトリクスを活用すれば、システム全体のパフォーマンスを一元的に管理することが可能です。例えば、Amazon EC2インスタンスのCPU使用率やAmazon RDSのデータベース接続数など、重要なパフォーマンス指標を把握するための「デフォルトメトリクス」が含まれています。
メトリクスは、一定の時間間隔で収集され、収集された情報によって、時間の経過に伴うパフォーマンスの変動やトレンドを監視し、システムの健康状態を評価する仕組みです。メトリクスデータを可視化するためのグラフやチャートを提供し、ユーザーが直感的に情報を把握できるようサポートします。
また、「カスタムメトリクス」を活用すれば、自社特有の要件に応じた監視対象をデータとして集めることも可能です。カスタムメトリクスによって、より精度の高い運用管理が実現し、異常が発生した場合には即座に対策を講じられるでしょう。
ログ監視機能（CloudWatch Logs）
Amazon CloudWatchのログ監視機能は、アプリケーションやシステムから生成されるログデータを収集し、監視するための機能です。この機能を利用することで、ログ内に含まれる特定のキーワードやエラーコードをリアルタイムで検出し、異常発生時に迅速に対応できるようになります。例えば、Webサーバのエラーログやアプリケーションログを継続的に監視し、問題の兆候を早期に把握するといったことが可能です。
また、ログ監視機能によって収集されたログデータはLogs内に長期間保存され、過去のイベントを分析する際にも役立つでしょう。ログデータの分析により、障害の原因究明やシステムパフォーマンスの最適化を効率的に行える他、法規制やコンプライアンス要件を遵守するための証跡管理にも対応できます。保存期間やアクセス方法は柔軟に設定でき、企業のニーズに合わせて運用することが可能です。
さらに、Amazon S3やAmazon OpenSearch Service（旧Amazon Elasticsearch Service）との連携も可能で、ログデータの集約や高度な分析にも対応しています。
イベント管理・自動化機能（EventBridge：旧CloudWatch Events）
Amazon CloudWatchのイベント管理・自動化機能は、AWSリソースやアプリケーションで発生するイベントに応じて、自動的にアクションを実行するための機能です。イベント管理・自動化機能を活用すれば、特定の条件にもとづいて自動化された処理を行えます。例えば、EC2インスタンスが停止した際にLambda関数を実行して、自動的に再起動を試みたり、他のリソースを動作させたりすることが可能です。
さらに、システム運用を効率化し、人手による操作を削減して、ミスや遅延を最小限に抑えます。これにより、システムの信頼性が向上し、迅速な問題解決が実現できるでしょう。また、イベントの管理や自動化されたアクションの設定は、コンソールから直感的に行え、運用の手間を大幅に軽減します。
Amazon S3、Amazon DynamoDB、Amazon EC2などのAWSリソースと密接に連携する他、外部サービスや独自のアプリケーションとも統合することが可能です。柔軟性が高いため、AWS環境全体での効率的なワークフローを構築し、ビジネス要件に応じた高度な自動化を実現できるでしょう。
アラーム通知機能（CloudWatch Alarms）
Amazon CloudWatchのアラーム通知機能は、メトリクスが事前に設定した閾値を超えた場合に通知を発行する機能です。システムの異常やパフォーマンス低下を早期に検知し、迅速に対応できるようにしてくれます。例えば、EC2インスタンスのCPU使用率が高くなり過ぎた場合、アラームをトリガーとして管理者に警告を送れます。
アラームは、AWS SNS（Simple Notification Service）と連携しており、メールやチャットツールへの通知など、多様な方法で警告を受け取れます。管理者はリアルタイムで問題を把握し、適切な対策を講じることが可能です。
アラームの条件は単一メトリクスだけでなく、複数メトリクスの組み合わせや統計データにもとづいて設定できるため、より複雑な監視要件にも対応できます。アラーム通知機能は、リアルタイム監視を補完する重要なツールとして、AWS環境の安定稼働に大きく貢献するでしょう。
ダッシュボード機能（CloudWatch Dashboard）
Amazon CloudWatchのダッシュボード機能は、収集したメトリクスやログデータを一元的に可視化するためにカスタマイズして表示できる機能です。ダッシュボード機能を活用することで、システム全体の状態やパフォーマンスを効率的に把握できます。複数のウィジェットを配置して、重要な情報を一目で確認できるようになっており、管理者は必要な情報を迅速に取得できるでしょう。
ダッシュボード機能を使用すれば、各種リソースの監視情報が視覚的に表示され、異常値やトレンドを簡単に把握できます。そのため、迅速な対応や予防保守が容易になり、システム運用の効率が向上するでしょう。ダッシュボードのカスタマイズはドラッグ&ドロップ操作で簡単にでき、特定の要件に合わせた独自のレイアウトを作成できます。
また、共有機能も備えており、チーム全体で同じ情報をリアルタイムに共有することも可能です。複数のメンバーが協力してシステムの監視とトラブルシューティングに取り組めるようになり、運用の一貫性と効率を高められるでしょう。なお、ウィジェットの種類は、メトリクスグラフやテキスト、統計データなど多岐にわたります。
Amazon CloudWatchのデータ収集・可視化までの仕組み
Amazon CloudWatchは、AWSリソースやアプリケーションからさまざまなデータを収集し、それをもとにシステムの状態を可視化、分析するためのサービスです。ここからは、Amazon CloudWatchのデータ収集・可視化までの仕組みについて解説します。
データの収集
Amazon CloudWatchは、AWSのさまざまなサービスから自動的にメトリクスを収集します。例えば、Amazon EC2 インスタンスからはCPU使用率、ネットワークトラフィック、ディスクI/Oなどのデータを取得することが可能です。また、Amazon RDSからはストレージ使用量、接続数といったデータを自動的に取得します。
さらにカスタムメトリクスと呼ばれる、独自のアプリケーションから直接Amazon CloudWatchに送信するメトリクスも定義できるため、より詳細なシステムの状態を監視することが可能です。
データの保存
収集されたメトリクスデータは、Amazon CloudWatchに保存され、これらのデータを最大15か月間保持できます。過去のデータを参照して、システムのパフォーマンスの推移を分析したり、トラブルシューティングに役立てたりすることが可能です。
データの可視化
Amazon CloudWatchで収集されたデータは、ダッシュボードと呼ばれる画面で視覚的に表示されます。ダッシュボードには、グラフ、表、数値など、さまざまな形式でデータを表示することが可能です形式によって以下のようなことを把握できるでしょう。
- グラフ：メトリクスの値の推移が時間軸に沿って表示され、システムのパフォーマンスの変化を把握できる
- 表：メトリクスの値が数値で表示され、具体的な数値を把握できる
- 数値：特定のメトリクスにおける現在の値が数値で把握できる
これらの視覚的な要素を自由に組み合わせて、自分にとって見やすいダッシュボードを作成できます。
データの分析
Amazon CloudWatchでは、ダッシュボードだけでなく、「Logs Insights」という機能を使って、ログデータを検索・分析することも可能です。システムのエラーログを詳しく分析したり、特定のイベントを検索したりできます。
Amazon CloudWatchのメリット
Amazon CloudWatchを活用するメリットを紹介します。
- 迅速に導入・実行できる
- 増強に応じて自動的に監視対象を設定してくれる
- 他のAWSサービスと連携できる
迅速に導入・実行できる
Amazon CloudWatchは、SaaS（Software as a Service）として提供されているため、ユーザー側でのソフトウェアインストールやサーバ構築が不要です。AWSアカウントを持っていればすぐに利用を開始でき、迅速に導入・実行できるというメリットがあります。
Amazon CloudWatch導入プロセスは、AWSマネジメントコンソールを通じて数ステップで設定を完了できるという非常にシンプルです。設定が完了すると、自動的にデータを収集し、メトリクスやログを監視し始めます。システム管理者はすぐに重要な監視情報にアクセスでき、リアルタイムでパフォーマンスの監視を行えるでしょう。
増強に応じて自動的に監視対象を設定してくれる
Amazon CloudWatch は、AWSのオートスケーリング機能と連携し、増強されたリソースを自動的に監視対象として設定してくれるメリットもあります。
これにより、サーバの増設や削減が頻繁に行われる環境でも効率的に監視することが可能です。例えば、トラフィックの増加に伴い新しいEC2インスタンスが自動で追加された場合、CloudWatchはそのインスタンスのメトリクスを即座に監視し始めます。
この自動化により、手動での設定作業が不要となり、運用コストの削減やミスの軽減にもつながるでしょう。また、増強に応じた柔軟な監視が可能であるため、リソースの効率的な運用管理を実現できます。
他のAWSサービスと連携できる
他のAWSサービスと緊密に連携できるため、運用監視の効率を大幅に向上できるメリットもあります。例えば、CloudWatchで収集したデータをAmazon S3に保存すれば、大量のログやメトリクスを長期間にわたって安全に保管することが可能です。また、特定のイベント発生時にはAWS Lambdaと連携して、自動的にプログラムを実行できます。
そのため、システムの異常を検知した際に即座に対応策を実行し、迅速に問題を解決できるでしょう。
さらに、CloudWatchは70以上のAWSサービスと統合されており、それぞれのサービスからメトリクスやログデータを収集することが可能です。例えば、Amazon EC2やAmazon RDS、Amazon DynamoDBなどのリソースからパフォーマンスデータを集め、それらを一元的に監視・分析できます。AWS全体のリソース管理が効率化され、システムの健全性をリアルタイムで把握することが可能です。
Amazon CloudWatchのデメリット
Amazon CloudWatchを活用する際には、デメリットについても把握しておくことが大切です。ここからは、Amazon CloudWatchのデメリットについて解説します。
- AWS以外のシステム監視が難しい
- メトリクスの保存期間に限りがある
AWS以外のシステム監視が難しい
Amazon CloudWatchは、主にAWS環境内で動作するリソース・アプリケーションの監視に特化して設計されています。そのため、AWS外のシステムやオンプレミス環境を統合的に監視することは容易ではありません。
AWS以外のクラウドサービスやオンプレミスのインフラを監視する場合、Amazon CloudWatch単独では対応できないため、追加の設定や他の監視ツールとの連携が必要です。
メトリクスの保存期間に限りがある
Amazon CloudWatchには、メトリクスの保存期間に制限があります。1分ごとのデータポイントは15日間、5分ごとでは63日間、1時間ごとでは15か月間保存されますが、長期間にわたる詳細なデータ分析が必要な場合には不便さを感じることがあるかもしれません。
保存期間の制約に対処するためには、CloudWatch Metric Streamsを利用してデータをAmazon S3などにストリーミングし、長期保存する方法があります。この方法を用いれば、長期間の詳細なデータを保管し、必要に応じて過去のデータを参照・分析できるでしょう。
Amazon CloudWatchの使い方・流れ
Amazon CloudWatchの使い方を確認しましょう。
- 監視の対象・目的・頻度を整理する
- 管理画面のCloudWatchコンソールで設定する
- ダッシュボードを作成する
1. 監視の対象・目的・頻度を整理する
Amazon CloudWatchを効果的に利用するためには、まず監視する対象、目的、頻度を明確に整理することが重要です。監視対象には、AWSのリソースや稼働状況などが含まれます。監視の目的は、システムの健全性を確認したり、異常が発生した際に迅速に対応したりすることです。
監視対象が複数にわたる場合は、それぞれの重要度に応じて優先順位をつけ、必要な監視項目を設定することが求められるでしょう。
2.管理画面のCloudWatchコンソールで設定する
CloudWatchコンソールは、AWSリソースやアプリケーションの監視設定を行うための管理画面です。まず、AWSアカウントでサインインし、コンソールにアクセスします。コンソールでは、監視したいサービスやインスタンスを選択し、それに対応するメトリクスやアラームを設定することが可能です。
メトリクスやアラームを設定することにより、システムのパフォーマンスや稼働状況をリアルタイムで監視し、必要なアクションを自動的に実行できるようになります。
3.ダッシュボードを作成する
最後にダッシュボードを作成すれば、複数のメトリクスを1か所で管理することが可能です。
まず、CloudWatchコンソールから「ダッシュボード」を選択し、「新しいダッシュボードの作成」をクリックします。次に、ダッシュボード名を入力し、「ウィジェット」を追加してください。ウィジェットには、グラフや統計情報を表示させられ、複数のメトリクスを視覚的に確認しやすくするためのカスタマイズを行えます。
Amazon CloudWatchの学習方法
Amazon CloudWatchを深く理解し、効果的に活用するためには、体系的な学習が欠かせません。
ここでは学習方法について、いくつかのアプローチを紹介します。
- AWS公式ドキュメントとチュートリアル
- オンライン学習プラットフォーム
- コミュニティサイト
- ハンズオン形式のワークショップ
1. AWS公式ドキュメントとチュートリアル
AWS公式ドキュメントは、CloudWatchに関する最も信頼できる情報源です。CloudWatchの基本的な概念から、高度な機能、そして具体的な使用例まで、幅広く網羅されています。
2. オンライン学習プラットフォーム
AWSのオンライン学習プラットフォームや、一般的なプログラミング学習プラットフォームでは、CloudWatchに関するコースやチュートリアルが提供されています。動画やクイズ形式の学習コンテンツを通じて、視覚的にAmazon CloudWatchを学ぶことが可能です。
3. コミュニティサイト
QiitaやZennなどの技術系コミュニティサイトでは、多くのエンジニアがAmazon CloudWatchに関する記事や情報を共有しています。初心者向けの解説記事から、高度なテクニックを紹介する記事まで、さまざまなレベルのコンテンツが用意されているため、自身に合ったコンテンツを選択しましょう。
4. ハンズオン形式のワークショップ
AWSのトレーニングサービスや、IT企業主催のワークショップに参加することで、実践的なスキルを習得できます。講師から直接指導を受けながら、Amazon CloudWatchの設定や操作を体験することが可能です。
Amazon CloudWatchでシステムの監視・運用管理を効率化しましょう
Amazon CloudWatchは、AWSが提供する運用するクラウド監視サービスで、AWSリソースやアプリケーションのデータを収集・解消、変換システム全体のパフォーマンスを管理することが可能です。主な機能として、メトリクスや監視、イベント管理、自動化ログ、アラーム通知、ダッシュボードがあり、異常や効率的な運用を連携します。
他の AWSサービスとの連携が簡単にでき、トラブルシューティングやコスト削減も可能です。一方、AWSの外部のシステム監視の保留や保存期間の制限は課題ですが、適切なツール連携で乗り越えられます。
また、AWS CloudWatchのスキルを生かせる案件を獲得したい方はFLEXY（フレキシー）をご利用ください。週4～5のフルコミット案件も豊富にありますので、高年収を狙いながらフリーランスエンジニアとしてのキャリアアップも狙えます。
FLEXY（フレキシー）が気になった方は、まず無料で登録して案件を見てみましょう。
