AWS上でサーバーレスアーキテクチャを構築する際に便利なAWS Lambda（ラムダ）。うまく活用すれば、高速開発が可能になるだけではなく、コスト削減も実現できるうえ、障害発生時の影響を最小限に抑えるのにも役立ちます。
そこで本記事では、AWS Lambdaの基本的な特徴や利用時の注意点を解説したうえで、実際にAWS Lambdaがどのように活用されているか、事例を交えてご紹介します。「AWS Lambdaの効果的な利用法」を知るガイドブックとしてご活用ください。
目次
AWS Lambdaとは？どのようなメリットがある？
まずはAWS Lambdaを効果的に活用するための基礎ステップとして、AWS Lambdaの概要や特性、メリットなどについて詳しく説明します。
AWS Lambdaとは？
AWS Lambda（ラムダ）は、AWS上でサーバーレスコンピューティングを実現するサービスです。サーバーレスコンピューティングにより、サーバーの管理に関する心配が不要になるため、開発者はコード実装やアプリケーションの開発に集中できます。通常、アプリケーションの実装にはサーバー構築やOSのセットアップなどが必要です。しかし、AWS Lambdaを活用することで、これらのインフラストラクチャ構築や管理を省略でき、迅速なアプリケーション実行が可能となります。
作業工程の大幅な削減により、スピーディーな開発を実現できる点が、サーバーレスの大きな魅力です。また、料金体系は処理の稼働分だけ課金される従量課金制となっているため、コスト削減も期待できます。
AWS Lambdaの利用例
- 画像ファイルのアップロード時に加工する「データ変換処理」
- デプロイの成否やサービスエラーの「通知処理」
- 1日1回のデータ集計などの「定期的な処理の自動化」
AWS Lambdaの特性について詳しく知りたい方は、以下の記事も参考にしてください。利点や利用例、料金シミュレーションなどを解説しています。
サーバを立てずにプログラムを実行できる「AWS Lambda」とは？ | TOKAIコミュニケーションズ AWSソリューション
なお、TOKAIコミュニケーションズは、AWSが提供している「AWS Lambdaサービスデリバリープログラム認定」を取得しています。これは、AWS Lambdaの深い知識や豊富な導入経験が評価されたもので、当社は豊富な実績に裏打ちされたノウハウを活用し、AWS Lambda導入や構築に関する支援やコンサルティングを行っています。
当社が取得しているAWS認定について、詳しくはこちらのページで紹介しています。
AWS Lambdaサービスデリバリープログラム認定を取得 | TOKAIコミュニケーションズ AWSソリューション
AWS Lambdaを活用する際のポイント・注意点
次に、AWS Lambdaを活用する際の重要なポイントと注意点をご紹介します。重要なのは、「コールドスタート対策」「制限への配慮」「モニタリングとエラー分析」の3つです。それぞれ詳しく解説していきましょう。
コールドスタート対策が必要
「コールドスタート」とは、AWS Lambdaのようなサーバーレス環境で発生する、特有の遅延現象のことです。サーバーレス環境では、基本アプリケーションやサービスが必要とされるまでサーバーは起動しません。そのため、関数が初めて呼び出されるときや一定時間経過した後に再度呼び出されるときは、その都度インスタンス（コードを実行するための環境）の立ち上げが行われます。この立ち上げプロセスが遅くなる現象を「コールドスタート」と呼びます。特に速い応答時間が要求されるアプリケーションでは、コールドスタートの対策が必須となるでしょう。
対策としては、プログラムのデータ量や初期化プロセスを見直すことで、立ち上がり時間を短縮する方法が一般的です。また、起動時間の短縮に有効な「Lambda SnapStart」の利用も有用です。ただし、SnapStartが対応するJavaはJava11以降であることや、サポートされているリージョンが限られているなど制限事項も存在するため、これらの詳細については以下のリンクで事前に確認しておきましょう。
Lambda SnapStart による起動パフォーマンスの向上｜AWS Lambda 
実行時間・実行数の制限に注意
AWS Lambdaには、「実行時間」と「同時実行数」に制限があります。
実行時間は15分まで
AWS Lambdaでは、1つの処理に対して最大15分までという制限が設けられています。この時間を超えると、タイムアウトにより強制終了されるため、処理時間が15分を超える場合はその処理を分割し、並行して実行するような設計が求められます。また、AWS LambdaをAPI Gatewayと併用する際は、API Gatewayのタイムアウトが最大29秒である点も考慮する必要があります。
実行数は1,000まで
同一アカウント内で、同じリージョンにおける処理の同時実行数は、最大1,000までとなっています（アジアパシフィックリージョン基準）。この限界数を超えると、システムの負荷を防ぐために「スロットリング」と呼ばれる関数の呼び出し制限が発生し、処理エラーになる場合があります。この問題を回避する方法の1つは、リトライ処理を組み込むことです。これにより、上限を超えた場合の処理遅延や中断を防ぐことができます。
モニタリング・エラー解析が難しい
多数の関数が相互に動作しているうえ、内部で行われる処理の大部分は隠されているため、AWS Lambdaはモニタリングやエラー解析が難しいといわれています。エラーログの監視や分析が必要な場合は、「Amazon CloudWatch」を活用して、ログの出力設定を行うことが推奨されます。さらにトラブルシューティングを効率的に行うためには、「AWS X-Ray」が役立ちます。
AWS Lambdaの活用事例
最後に、AWSの公式ホームページで公開されている、AWS Lambdaの導入事例をご紹介します。今回は、AWS Lambdaを活用して成果を上げたiRobotやスクウェア・エニックスの実例をピックアップしました。他社の成功事例は、これからAWS Lambdaの活用を行う方の貴重な参考資料になるでしょう。
iRobot
iRobot社の事例では、以下のような課題と解決策が紹介されています。
従来抱えていた課題
iRobot社は、掃除機ロボット「Roomba」の販売開始後に利用者数が急増し、規模が拡大したことでさまざまな問題が発生していました。特にECモールでのセール時に大量販売した後、多くのユーザーがiRobot HOME アプリケーションを使用するようになり、大量のトラフィックが発生しました。急増する需要に当初構築されたパブリッククラウド環境が対応できなくなったため、迅速にスケールできる直接制御可能なソリューションの導入が急務となっていました。
AWS Lambdaで実現したこと
Wi-Fi接続タイプの新型「Roomba」を操作するWebアプリケーションの運用にあたり、iRobot社は約25種類のAWSサービスを活用しています。中心となるのは「AWS IoT」です。AWS IoTを用いて数十億台のデバイスとAWSやその他のエンドポイント間で数兆件のメッセージを処理しています。
さらに「AWS Lambda」を活用して、iRobotアプリケーションの裏側で動作するサーバーレスバックエンドに関数ベースのイベント指示を提供する自動応答システムを構築。このシステムにより、iRobotアプリケーションは効率的かつ迅速に動作するようになりました。
スクウェア・エニックス
スクウェア・エニックス社が展開するMMORPG『ドラゴンクエストⅩ』における課題とAWS Lambdaを使った解決策は以下のとおりです。
従来抱えていた課題
『ドラゴンクエストⅩ』では、ゲーム内でユーザーが撮影した写真をポータルサイトや専用アプリで閲覧できる機能を提供しています。撮影した写真はサーバー上でサムネイル作成や加工処理される仕組みとなっており、多くのユーザーに利用されていました。しかし、クリスマスや大みそかなどのイベント時に写真撮影が集中し、画像処理が追いつかない事態に。ユーザーが撮影した写真を確認できるまでに3～4時間の遅延が発生していました。
AWS Lambdaで実現したこと
AWS Lambdaの導入により、かつて3～4時間かかっていた画像処理が今では10数秒で完了しています。年間に数回しか発生しないトラフィックのスパイクに対応するため、オンプレミスサーバーの増設ではなく、無制限にスケールアップ可能なAWS Lambdaへの移行が選ばれました。画像処理機能をAWS Lambdaで動作させ、オンプレミスサーバーと連携する設計を採用したことで、1分間に最大18,000枚の画像を数秒から10数秒で処理できるようになりました。
詳しく知りたい方は、AWS公式ページ よりご確認ください。
まとめ
AWS Lambdaは、高速開発やコスト削減の観点からも、サーバーレスアーキテクチャ構築において非常に便利なサービスです。特性や制限を踏まえて適切に活用することで、AWS Lambdaのメリットを最大限に享受できるでしょう。
なお、TOKAIコミュニケーションズでは、AWS Lambdaを活用した多数のシステムやWebアプリケーションの構築実績があります。これらの豊富な経験をもとに、「AWSサーバーレスアプリケーション開発サポート」をご提供しています。サーバーレス環境でのアプリケーション開発をご検討の方は当社までお気軽にご相談 ください。
(寄稿：高谷 英雄 / 監修：高谷 英雄）
