Fargate

注記

作成日：2022/05/04

EC2とRDSを使わず、Fargateで構成してみます。

構成図

ECSクラスターの作成

まずはECSのクラスターを作成します。

wordpress-docker-cdk/lib/wordpress-docker-cdk-stack.ts
    const vpc = new aws_ec2.Vpc(this, 'vpc', { natGateways: 0 })

    const cluster = new aws_ecs.Cluster(this, 'cluster', {
      vpc: vpc,
      enableFargateCapacityProviders: true,
      defaultCloudMapNamespace: {
        name: 'my-wordpress'
      }
    })

注記

defaultCloudMapNamespaceは、Cloud Mapで使用するネームスペースの指定です。
MySQL用とWordPress用に２つのFargateサービスを作成するのですが、サービス間の名前解決はCloud Mapで行います。サービス検出の詳細はこちら

注記

enableFargateCapacityProvidersは、Fargateのキャパシティプロバイダーを有効にしています。キャパシティプロバイダーの詳細はこちら

MySQLサービスの作成

まずはMySQLの認証情報を作成し、Secrets Managerに登録します。

wordpress-docker-cdk/lib/wordpress-docker-cdk-stack.ts
    const mysql_secret = new aws_secretsmanager.Secret(this, 'secret', {
      generateSecretString: {
        secretStringTemplate: JSON.stringify({ username: 'admin', dbname: 'wordpress' }),
        generateStringKey: 'password',
        excludePunctuation: true,
      }
    })

MySQLサービスを作成します。

wordpress-docker-cdk/lib/wordpress-docker-cdk-stack.ts
    const mysql_service = new aws_ecs.FargateService(this, 'mysql-service', {
      cluster: cluster,
      serviceName: 'mysql_service',

      taskDefinition: new aws_ecs.FargateTaskDefinition(this, 'mysql-task'),

      assignPublicIp: true,

      cloudMapOptions: {
        name: 'mysql'
      },

      capacityProviderStrategies: [
        {
          capacityProvider: "FARGATE_SPOT",
          base: 1,
          weight: 1,
        }
      ]
    })

34行目
- 空のタスク定義を作成

36行目

パブリックIPを付与 !!! note

コンテナイメージををDocker HubからPullするためにパブリックIPが必要です

38-40行目
- Cloud Mapに登録する名前
42-48行目
- Fargate Spotを使用するように指定

タスク定義にコンテナを追加

wordpress-docker-cdk/lib/wordpress-docker-cdk-stack.ts
    const mysql_container = mysql_service.taskDefinition.addContainer('mysql-container', {
      image: aws_ecs.ContainerImage.fromRegistry('mysql'),
      environment: {
        "MYSQL_RANDOM_ROOT_PASSWORD": 'yes',
      },
      secrets: {
        "MYSQL_USER": aws_ecs.Secret.fromSecretsManager(mysql_secret, 'username'),
        "MYSQL_PASSWORD": aws_ecs.Secret.fromSecretsManager(mysql_secret, 'password'),
        "MYSQL_DATABASE": aws_ecs.Secret.fromSecretsManager(mysql_secret, 'dbname'),
      },
      logging: aws_ecs.LogDriver.awsLogs({ streamPrefix: 'mysql-service' })
    })

52行目
- コンテナイメージを指定。この指定の仕方の場合はDocker Hubから取得。
53-60行目
- 環境変数を指定。シークレットマネージャーから取得する値はsecretsに指定。
61行目
- ログドライバーを指定。awsLogsを指定するとCloudWatch Logsに出力。

MySQLデータ永続化のためEFSを追加

wordpress-docker-cdk/lib/wordpress-docker-cdk-stack.ts
    const mysql_efs = new aws_efs.FileSystem(this, 'mysql-efs', {
      vpc: vpc,
      removalPolicy: RemovalPolicy.DESTROY
    })

    mysql_service.taskDefinition.addVolume({
      name: 'mysql-efs',
      efsVolumeConfiguration: {
        fileSystemId: mysql_efs.fileSystemId
      }
    })

    mysql_container.addMountPoints({
      containerPath: '/var/lib/mysql',
      sourceVolume: 'mysql-efs',
      readOnly: false
    })

    mysql_efs.connections.allowDefaultPortFrom(mysql_service)

64-67行目
- EFSを作成
69-74行目
- EFSをタスク定義のボリュームとして指定
76-80行目
- タスク定義として指定したボリュームをコンテナにマウント
  マウント先はコンテナイメージがVolumeで指定しているパス
82行目
- mysqlサービスからEFSへのアクセスを許可

ここまででMySQLサービスの指定は環境です。

WordPressサービスの作成

WordPressもMySQL同様に作成するのですが、WordPressはインターネットからELBを介してアクセスするように指定します。このようなよくある構成はecs_patternsとして提供されています。参考

WordPressはecs_patternsで提供されているApplicationLoadBalancedFargateServiceを使用して構築します。

まずは、ホストゾーンを定義します。

wordpress-docker-cdk/lib/wordpress-docker-cdk-stack.ts
    const hostedZone = aws_route53.HostedZone.fromHostedZoneAttributes(this, 'hostedzone', {
      hostedZoneId: 'Z0364500207RRL1KGDBUZ',
      zoneName: 'wordpress-cdk.tk'
    })

ApplicationLoadBalancedFargateServiceを使用してWordPressサービスを作成します

wordpress-docker-cdk/lib/wordpress-docker-cdk-stack.ts
    const wordpress_service = new aws_ecs_patterns.ApplicationLoadBalancedFargateService(this, 'wordpress-service', {
      cluster: cluster,
      serviceName: 'wordpress-service',

      taskImageOptions: {
        image: aws_ecs.ContainerImage.fromRegistry('wordpress'),
        containerName: 'wordpress',
        containerPort: 80,

        environment: {
          "WORDPRESS_TABLE_PREFIX": "wp_",
          "WORDPRESS_DB_HOST": 'mysql.my-wordpress',
        },

        secrets: {
          "WORDPRESS_DB_USER": aws_ecs.Secret.fromSecretsManager(mysql_secret, 'username'),
          "WORDPRESS_DB_PASSWORD": aws_ecs.Secret.fromSecretsManager(mysql_secret, 'password'),
          "WORDPRESS_DB_NAME": aws_ecs.Secret.fromSecretsManager(mysql_secret, 'dbname'),
        },
      },

      domainZone: hostedZone,
      domainName: 'fargate.wordpress-cdk.tk',

      certificate: new aws_certificatemanager.Certificate(this, 'cert', {
        domainName: 'fargate.wordpress-cdk.tk',
        validation: aws_certificatemanager.CertificateValidation.fromDns(hostedZone)
      }),

      protocol: aws_elasticloadbalancingv2.ApplicationProtocol.HTTPS,
      redirectHTTP: true,

      assignPublicIp: true,

      cloudMapOptions: {
        name: 'wordpress',
      },
    })

Fargateサービスの指定だけでなく、ドメイン名やSSL証明書、ロードバランサーの設定もここで行います。

97-112行目
- タスク定義を行います。taskDefinitionとtaskImageOptionsのどちらか一方で指定
114-115行目
- ドメインの設定（Route 53)
117-120行目
- SSL証明書の設定（Certificate Manager)
122-123行目
- ロードバランサの設定（ELB）
127-129行目
- サービス検出の設定（Cloud Map）

次に、アクセス負荷に合わせて、コンテナの数をスケールする設定を行います。(Auto Scaling)

wordpress-docker-cdk/lib/wordpress-docker-cdk-stack.ts
    const autoscale_task = wordpress_service.service.autoScaleTaskCount({
      minCapacity: 1,
      maxCapacity: 10
    })

    autoscale_task.scaleOnCpuUtilization('cpu_scaling', {
      targetUtilizationPercent: 50
    })

    autoscale_task.scaleOnRequestCount('request_scaling', {
      targetGroup: wordpress_service.targetGroup,
      requestsPerTarget: 1000
    })

132-135行目
- スケールする台数の上限下限を設定
137-144行目
- スケールする条件を設定（CPU使用率とリクエストカウント）

アップロードしたコンテンツを共有するため、EFSを追加します。

wordpress-docker-cdk/lib/wordpress-docker-cdk-stack.ts
    const wordpress_efs = new aws_efs.FileSystem(this, 'efs', {
      vpc: vpc,
      removalPolicy: RemovalPolicy.DESTROY
    })

    wordpress_service.taskDefinition.addVolume({
      name: 'wordpress-efs',
      efsVolumeConfiguration: {
        fileSystemId: wordpress_efs.fileSystemId
      }
    })

    const container = wordpress_service.taskDefinition.findContainer('wordpress')
    if (container) {
      container.addMountPoints({
        containerPath: '/var/www/html',
        sourceVolume: 'wordpress-efs',
        readOnly: false
      })
    }

    wordpress_efs.connections.allowDefaultPortFrom(wordpress_service.service)

146-149行目
- EFSを作成
151-156行目
- EFSをタスク定義のボリュームとして指定
158-165行目
- タスク定義として指定したボリュームをコンテナにマウント
  マウント先はコンテナイメージがVolumeで指定しているパス
167行目
- wordpressサービスからEFSへのアクセスを許可

ELBの設定を少しだけ追加します。

wordpress-docker-cdk/lib/wordpress-docker-cdk-stack.ts
    wordpress_service.targetGroup.configureHealthCheck({ healthyHttpCodes: "200-399" })

    wordpress_service.loadBalancer.listeners.forEach(listener => {
      new aws_elasticloadbalancingv2.ApplicationListenerRule(this, 'redirect_rule_' + listener.connections.defaultPort!.toString(), {
        listener: listener,
        priority: 10,
        conditions: [
          aws_elasticloadbalancingv2.ListenerCondition.hostHeaders(
            [wordpress_service.loadBalancer.loadBalancerDnsName])
        ],
        action: aws_elasticloadbalancingv2.ListenerAction.redirect({
          host: 'fargate.wordpress-cdk.tk',
        })
      })
    })

169行目
- WordPressは初期設定が完了するまでレスポンスコードが302になります。そのためヘルスチェックをクリアさせるためにチェック対象のレスポンスコードを変更しています。
171-183行目
- （オプション）AWSが生成するELBの名前の場合に、独自ドメインにリダイレクトする設定を追加

最後にmysqlサービスへwordpressサービスからのアクセスを許可する設定です

wordpress-docker-cdk/lib/wordpress-docker-cdk-stack.ts
    mysql_service.connections.allowFrom(wordpress_service.service, aws_ec2.Port.allTcp())

これで完成です。

CloudFrontの追加もチャレンジしてみてください。

備考

今回はRDSを使わず、データベースもFargateで構成しました。利用用途次第でこのような構成もアリではないでしょうか？

Fargate

構成図​

ECSクラスターの作成​

MySQLサービスの作成​

WordPressサービスの作成​

構成図

ECSクラスターの作成

MySQLサービスの作成

WordPressサービスの作成