# B2B Commerce Webアプリケーション インフラ設計書

## 1. 概要

本設計書は、B2B Commerce Webアプリケーションのインフラ構成を定義するものである。AWSを中心としたクラウドインフラを採用し、高可用性、セキュリティ、拡張性を確保する。

## 2. システム要件

機能要件一覧から抽出した主な非機能要件は以下の通り：

- 高可用性：24時間365日のサービス提供
- スケーラビリティ：需要に応じた柔軟なリソース拡張
- セキュリティ：B2B取引データの保護
- バッチ処理：定期的なデータ取得や分析処理
- AI機能：見積依頼分析などの機械学習処理
- 外部連携：メーカーやバイヤーとの情報連携
- 通知機能：メール送信などの通知処理
- データ管理：マスタデータやトランザクションデータの管理

## 3. インフラ構成

### 3.1 全体構成図

```
[ユーザー/外部システム] → [Route 53] → [CloudFront] → [WAF]
                                              ↓
[S3(静的コンテンツ)] ← → [ALB] → [ECS/Fargate(Webアプリ)]
                              ↓
                     [RDS(Aurora MySQL)] ← → [ElastiCache]
                              ↑
                     [Lambda(バッチ処理)] ← → [SQS/SNS]
                              ↑
                     [Amazon SageMaker(AI処理)]
                              ↑
                     [S3(データ保存)]
```

### 3.2 コンポーネント詳細

#### ネットワーク層
- **Amazon VPC**: 論理的に分離されたネットワーク環境
  - パブリックサブネット：ALB、NAT Gateway配置
  - プライベートサブネット：アプリケーション、データベース配置
  - マルチAZ構成：可用性確保のため2つ以上のAZに展開

- **Route 53**: DNSサービス、ヘルスチェックによる自動フェイルオーバー
- **AWS WAF**: Webアプリケーションファイアウォールによるセキュリティ強化
- **CloudFront**: コンテンツ配信の高速化、DDoS保護

#### アプリケーション層
- **ALB (Application Load Balancer)**: HTTPSトラフィックの負荷分散
- **ECS/Fargate**: コンテナ化されたアプリケーション実行環境
  - スケーラブルな構成
  - 自動復旧機能
  - Blue/Greenデプロイメント対応

#### データ層
- **Amazon Aurora MySQL**: 高可用性リレーショナルデータベース
  - マルチAZ構成
  - 自動バックアップ
  - 読み取りレプリカによる負荷分散

- **ElastiCache (Redis)**: セッション管理、キャッシュ機能
- **S3**: ファイル保存、静的コンテンツホスティング、データレイク

#### 処理層
- **Lambda**: サーバーレスバッチ処理
  - 見積依頼自動取得
  - 注文データ受領
  - 配送状況自動追跡
  - メール通知処理

- **SageMaker**: AI処理
  - 見積依頼分析
  - 商品パターン自動判別

- **SQS/SNS**: メッセージキューイング、イベント通知
  - 非同期処理
  - マイクロサービス間通信

#### 監視・運用層
- **CloudWatch**: メトリクス監視、ログ管理
- **AWS CloudTrail**: API使用状況の追跡
- **AWS Config**: リソース構成の記録と監査

## 4. 可用性設計

- マルチAZ構成によるインフラ冗長化
- Auto Scalingによる負荷に応じたリソース調整
- RDSのマルチAZ構成とフェイルオーバー
- CloudFrontによるコンテンツ配信の冗長化
- Route 53によるDNSフェイルオーバー

## 5. セキュリティ設計

- VPCによるネットワーク分離
- WAFによるWebアプリケーション保護
- IAMによる最小権限の原則適用
- KMSによるデータ暗号化
- AWS Shield Standardによる基本的なDDoS保護
- CloudTrailによる監査ログの保存

## 6. バックアップ・災害対策

- RDSの自動バックアップ（日次）
- S3のバージョニング有効化
- DynamoDBのポイントインタイムリカバリ
- クロスリージョンレプリケーション（重要データ）
- 定期的な復旧テスト

## 7. スケーラビリティ設計

- ECSのAuto Scaling設定
  - CPU使用率70%超でスケールアウト
  - CPU使用率30%未満でスケールイン

- RDS Aurora読み取りレプリカの自動スケーリング
- CloudFrontによる静的コンテンツ配信の負荷分散

## 8. コスト最適化

- 開発/テスト環境と本番環境の分離
- Auto Scalingによる適切なリソース利用
- リザーブドインスタンス/Savings Planの活用
- S3ライフサイクルポリシーによるストレージコスト最適化
- CloudWatchによるリソース使用状況の監視

## 9. 環境構成

### 9.1 本番環境
- リージョン：東京リージョン（ap-northeast-1）
- 可用性ゾーン：3つのAZ利用
- フルスケール構成

### 9.2 ステージング環境
- リージョン：東京リージョン（ap-northeast-1）
- 可用性ゾーン：2つのAZ利用
- 本番環境の縮小版

### 9.3 開発環境
- リージョン：東京リージョン（ap-northeast-1）
- 可用性ゾーン：単一AZ
- 最小構成

## 10. 運用監視設計

- CloudWatchによるメトリクス監視
  - CPU使用率
  - メモリ使用率
  - ディスク使用率
  - レスポンスタイム
  - エラー率

- CloudWatch Alarmsによるアラート設定
- CloudWatch Dashboardによる可視化
- X-Ray によるアプリケーションパフォーマンス監視

## 11. デプロイメント戦略

- CI/CD パイプライン：AWS CodePipeline
- ソース管理：AWS CodeCommit
- ビルド：AWS CodeBuild
- デプロイ：AWS CodeDeploy
- Blue/Green デプロイメントによる無停止更新

## 12. まとめ

本インフラ設計は、B2B Commerce Webアプリケーションの要件を満たすAWSベースの堅牢なクラウド環境を提供する。高可用性、セキュリティ、スケーラビリティを確保しつつ、バッチ処理やAI機能など特殊要件にも対応した構成となっている。