インフラアーキテクチャ - 国際貨物輸送管理システム¶

概要¶

本ドキュメントでは、国際貨物輸送管理システムのインフラアーキテクチャを定義する。コンテナ化された Spring Boot アプリケーションを AWS ECS Fargate 上で稼働させ、 RDS PostgreSQL でデータを永続化する。 Terraform によるインフラの IaC 管理と GitHub Actions による CI/CD パイプラインを整備する。

インフラ構成図¶

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コンテナ化戦略¶

Dockerfile 設計方針¶

マルチステージビルドを採用し、本番イメージのサイズを最小化する。

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Dockerfile の設計原則：

原則	内容
マルチステージビルド	ビルド依存関係を本番イメージに含めない
非 root ユーザー	`addgroup / adduser` でアプリケーション専用ユーザーを作成して実行
レイヤーキャッシュの最適化	依存関係（`build.gradle`）を先にコピーし、ソースコードのコピーを後にする
ヘルスチェック	`HEALTHCHECK` で Spring Boot Actuator の `/actuator/health` を使用
環境変数による設定	DB 接続情報等は `ENV` / 実行時環境変数で注入。コードにハードコードしない

Docker Compose ローカル開発環境¶

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AWS 構成¶

ECS Fargate 構成¶

設定項目	値	説明
クラスター名	`cargo-tracker-cluster`	ECS クラスター
タスク定義	`cargo-tracker-app`	Spring Boot コンテナ定義
CPU	512 (0.5 vCPU)	初期設定。負荷に応じてスケール
メモリ	1024 MB	Java ヒープ設定に合わせて調整
希望タスク数	2	最小稼働台数（高可用性）
最大タスク数	6	Auto Scaling 上限
サービスディスカバリ	ALB ターゲットグループ	ヘルスチェック経由でルーティング

VPC・ネットワーク設計¶

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セキュリティグループ設計¶

SG 名	インバウンドルール	アウトバウンドルール	用途
`sg-alb`	0.0.0.0/0: 443 (HTTPS)	ECS SG: 8080	ALB
`sg-ecs-app`	ALB SG: 8080	RDS SG: 5432, 0.0.0.0/0: 443	ECS Fargate タスク
`sg-rds`	ECS SG: 5432	-	RDS PostgreSQL

RDS 構成¶

設定項目	値	説明
エンジン	PostgreSQL 16.x	本番 DB
インスタンスクラス	`db.t3.medium`	初期設定
マルチ AZ	有効	フェイルオーバー対応
自動バックアップ	7 日間保持	日次スナップショット
暗号化	有効（AWS KMS）	データの暗号化
パラメータグループ	カスタム	`shared_buffers`、`max_connections` 等の最適化

CI/CD パイプライン¶

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GitHub Actions ワークフロー構成¶

ワークフロー	トリガー	内容
`ci.yml`	PR / push	Lint・テスト・ビルド・カバレッジ
`cd-staging.yml`	main push	ステージング環境への自動デプロイ
`cd-production.yml`	手動承認 / release タグ	本番環境へのデプロイ
`terraform-plan.yml`	infra/ 変更の PR	`terraform plan` 結果を PR にコメント
`terraform-apply.yml`	infra/ 変更の main push	`terraform apply` でインフラ更新

デプロイ戦略¶

戦略	環境	内容
ローリングアップデート	ステージング・本番	ECS の `minimumHealthyPercent: 50`, `maximumPercent: 200` でゼロダウンタイムデプロイ
ロールバック	本番	前バージョンの ECR イメージ SHA で `ecs update-service` を実行
Blue/Green	将来対応	CodeDeploy + ALB の B/G デプロイ（高トラフィック時に検討）

監視・ログ設計¶

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監視項目¶

監視カテゴリー	メトリクス	閾値（例）	アクション
アプリケーション	HTTP 5xx エラー率	5% 以上	アラート → Slack 通知
アプリケーション	レスポンスタイム（P99）	3 秒以上	アラート → Slack 通知
ECS	CPU 使用率	80% 以上	Auto Scaling トリガー
ECS	メモリ使用率	80% 以上	アラート
RDS	DB 接続数	上限の 80%	アラート
RDS	レプリケーション遅延	60 秒以上	アラート
ALB	HealthyHostCount	0	緊急アラート（PagerDuty 等）

ログ設計¶

ログ種別	出力先	形式	内容
アプリケーションログ	CloudWatch Logs `/ecs/cargo-tracker`	JSON	リクエスト・ビジネスイベント・エラー
アクセスログ	ALB Access Logs → S3	ALB 形式	HTTP アクセス履歴
監査ログ	CloudWatch Logs `/ecs/cargo-tracker/audit`	JSON	荷役登録・予約変更等の重要操作
DB 低速クエリログ	RDS → CloudWatch Logs	PostgreSQL 形式	1 秒以上のクエリ

構造化ログの形式（JSON）：

{
  "timestamp": "2026-03-31T10:00:00.000Z",
  "level": "INFO",
  "traceId": "abc123",
  "userId": "user-001",
  "context": "booking",
  "message": "貨物予約を登録しました",
  "bookingId": "BK-2026-0001"
}

環境構成¶

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環境別設定一覧¶

設定項目	ローカル	ステージング	本番
DB	Docker PostgreSQL	RDS（Single-AZ）	RDS（Multi-AZ）
ECS タスク数	-	1	2〜6（Auto Scaling）
ログレベル	DEBUG	INFO	INFO
Spring Profile	`local`	`staging`	`production`
DB マイグレーション	自動（起動時）	自動（起動時）	自動（起動時）
Flyway Clean	許可	禁止	禁止
シークレット管理	`.env` ファイル	AWS Secrets Manager	AWS Secrets Manager

Terraform IaC 構成¶

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Terraform の運用方針：

原則	内容
State の S3 管理	`terraform.tfstate` を S3 バケットで管理。DynamoDB でステートロック
モジュール分割	再利用可能なコンポーネントはモジュール化。ステージング・本番で同一モジュールを使用
機密情報の管理	`terraform.tfvars` に DB パスワード等を含めない。AWS Secrets Manager または環境変数で管理
Plan レビュー	`terraform apply` 前に必ず `terraform plan` を実施し、変更内容をレビュー
Drift 検出	定期的に `terraform plan` を実行し、コードと実環境の乖離を検出する