AWS Practice

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課題1: ランチガチャAPI - チームのランチ難民を救え！ ​

難易度: 🟢 初級

分類情報 ​

項目内容
難易度初級
カテゴリサーバーレス / API
処理タイプリアルタイム
使用IaCSAM
想定所要時間3〜4時間

学習するAWSサービス ​

この演習では以下のAWSサービスを実践的に学習します。

メインサービス ​

サービス役割学習ポイント
AWS LambdaAPIのビジネスロジック実行関数の作成、ハンドラーの実装、環境変数
Amazon API GatewayREST APIエンドポイントリソース設計、メソッド設定、デプロイ
Amazon DynamoDBお店データの保存テーブル設計、CRUD操作、Scan

補助サービス ​

サービス役割
Amazon CloudWatchログ・メトリクス監視
AWS IAMLambda実行ロール、DynamoDBアクセス権限

最終構成図 ​

コンポーネント役割
User / Slack BotユーザーまたはSlack Bot（APIを呼び出す）
API GatewayREST APIエンドポイント
Lambda List登録済みのお店一覧を取得
Lambda Create新しいお店を登録
Lambda Gachaランダムで1店舗を返す 🎲
Lambda Deleteお店を削除
DynamoDBお店データの永続化

APIエンドポイント設計 ​

メソッドパス説明
GET/restaurants登録済みのお店一覧を取得
POST/restaurants新しいお店を登録
GET/gachaランダムで1店舗を返す 🎲
DELETE/restaurants/お店を削除

シナリオ ​

企業プロフィール ​

〇〇株式会社は、都内にオフィスを構えるIT企業。エンジニア中心のチームで、毎日のランチタイムが密かな悩みの種になっています。

項目内容
業種IT / SaaS
従業員数50名
開発チーム15名
オフィス所在地渋谷（飲食店多数）

現状の課題 ​

毎日12時になると「今日どこ行く？」「なんでもいい」「じゃあ決めて」の無限ループが発生。決まるまでに平均5分かかり、その間にお店が混み始めるという悪循環。

数値で示された問題 ​

指標現状目標
ランチ決定までの時間5分10秒
「なんでもいい」発言回数1日3回0回
同じ店に行く頻度週3回週1回以下

解決したいこと ​

  1. ランダムでお店を提案してくれるAPIが欲しい
  2. チームで行ったお店を登録・管理したい
  3. 将来的にはSlack Botと連携したい

成功指標（KPI） ​

KPI現状目標
ランチ決定時間5分10秒
API応答時間-500ms以内
登録店舗数-30店舗以上

達成目標 ​

この演習で習得できるスキル：

技術的な学習ポイント ​

  1. API Gateway + Lambda の基本構成

    • REST APIの設計とデプロイ
    • Lambda関数とAPI Gatewayの統合
    • リクエスト/レスポンスの処理

  2. DynamoDBの基本操作

    • テーブル作成とパーティションキー設計
    • put_item, get_item, scan, delete_item
    • ランダム取得のロジック実装

  3. SAMによるサーバーレスアプリケーション開発

    • template.yamlの記述
    • sam build / sam deploy
    • ローカルテスト（sam local invoke）

実務で活かせる知識 ​

  • サーバーレスAPIの設計パターン
  • DynamoDBのシンプルなユースケース
  • Infrastructure as Codeの基礎

前提条件 ​

必要な事前知識 ​

  • REST APIの基本概念（GET, POST, DELETE）
  • Python または Node.js の基礎
  • JSONの読み書き

準備するもの ​

  1. AWSアカウント

    • 無料枠で実施可能

  2. 開発環境

    • AWS CLI v2（設定済み）
    • AWS SAM CLI
    • Python 3.9以上 または Node.js 18.x

必要なIAM権限 ​

以下の権限が必要です（事前に確認してください）：

- lambda:*
- apigateway:*
- dynamodb:*
- iam:CreateRole, iam:AttachRolePolicy
- cloudformation:*
- s3:* (SAMデプロイ用)

トラブルシューティング課題 ​

問題1: Lambda関数がDynamoDBにアクセスできない ​

症状:

AccessDeniedException: User is not authorized to perform: dynamodb:Scan

ヒント:

  1. Lambda実行ロールのIAMポリシーを確認
  2. SAMテンプレートでDynamoDBへのアクセス権限が付与されているか確認
解決方法を見る

SAMテンプレートで Policies に DynamoDBCrudPolicy を追加：

yaml
Functions:
  GachaFunction:
    Type: AWS::Serverless::Function
    Properties:
      Policies:
        - DynamoDBCrudPolicy:
            TableName: !Ref RestaurantsTable

問題2: API Gatewayで CORS エラー ​

症状:

Access to XMLHttpRequest has been blocked by CORS policy

ヒント:

  1. API Gatewayのレスポンスヘッダーを確認
  2. Lambda関数のレスポンスにCORSヘッダーが含まれているか確認
解決方法を見る

Lambda関数のレスポンスにCORSヘッダーを追加：

python
return {
    'statusCode': 200,
    'headers': {
        'Access-Control-Allow-Origin': '*',
        'Access-Control-Allow-Headers': 'Content-Type',
        'Access-Control-Allow-Methods': 'GET, POST, DELETE, OPTIONS'
    },
    'body': json.dumps(data)
}

設計の考察ポイント ​

1. DynamoDBでのランダム取得 ​

考えてみよう:

  • DynamoDBにはSQLの ORDER BY RANDOM() がない。どうやってランダム取得を実現する？
  • 全件Scanしてアプリ側でランダム選択するのは効率的？

代替案:

  • 連番IDを付与して、ランダムな数値でGetItem → 欠番があると取得失敗
  • 全件Scanしてランダム選択 → データ量が少なければOK（今回はこれ）
  • GSIを使った工夫 → 上級者向け

2. API設計: RESTful vs 実用性 ​

考えてみよう:

  • /gacha というエンドポイントはRESTfulと言える？
  • 純粋なRESTにこだわるべき？実用性を優先すべき？

発展課題 ​

1. Slack Bot連携 ​

  • Slack Appを作成し、/gacha コマンドでAPIを呼び出す
  • 結果をSlackチャンネルに投稿

2. カテゴリ機能追加 ​

  • 「和食」「中華」「イタリアン」などのカテゴリを追加
  • カテゴリ指定でガチャを回せるようにする

3. 履歴機能 ​

  • ガチャ結果を履歴テーブルに保存
  • 「最近行った店は除外」オプションを追加

想定コストと削減方法 ​

月額概算コスト（チーム15名が毎日利用） ​

サービス内訳月額コスト
Lambda450リクエスト/月 × 200ms無料枠内
API Gateway450リクエスト/月無料枠内
DynamoDB1GB未満、オンデマンド無料枠内
CloudWatch Logs1GB未満無料枠内
合計$0（無料枠内）

コスト削減のポイント ​

  1. 無料枠の活用
    • Lambda: 月100万リクエスト無料
    • DynamoDB: 25GBまで無料
    • API Gateway: 12ヶ月間100万リクエスト無料

クリーンアップチェックリスト ​

演習終了後、以下のリソースを削除してください：

bash
# SAMでデプロイしたスタックを削除
sam delete --stack-name lunch-gacha-api
  • CloudFormationスタック（SAM delete で削除）
  • DynamoDBテーブル（スタックに含まれる）
  • Lambda関数（スタックに含まれる）
  • API Gateway（スタックに含まれる）
  • CloudWatchロググループ（手動削除が必要な場合あり）
  • IAMロール（スタックに含まれる）

学習のポイント ​

1. サーバーレスの基本構成 ​

API Gateway + Lambda + DynamoDB は、AWSサーバーレスの最も基本的な構成。この構成を理解すれば、多くのユースケースに応用できます。

2. SAMによるIaC ​

手動でリソースを作成するのではなく、SAMテンプレートで定義することで、再現性のあるインフラ構築が可能に。

3. DynamoDBの特性理解 ​

RDBとは異なるDynamoDBの特性（パーティションキー、Scan vs Query など）を体感することで、適切なユースケースの判断ができるようになります。

次のステップ ​

この演習を終えたら、以下の演習に挑戦してみましょう：