ENOG81: AWSのIPv6とPublic IPv4のおはなし

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rights reserved. AWS の IPv6 と Public IPv4 のおはなし E N O G 8 1 M E E T IN G 菊池之裕/Yukihiro Kikuchi Amazon Web Services Japan G.K.

rights reserved. 内容についての注意点本資料では 2024 年2 月時点のサービス内容および価格についてご説明しています。最新の情報は AWS 公式ウェブサイト (http://aws.amazon.com) にてご確認ください。資料作成には十分注意しておりますが、資料内の価格と AWS 公式ウェブサイト記載の価格に相違があった場合、AWS 公式ウェブサイトの価格を優先とさせていただきます。価格は税抜表記となっています。日本居住者のお客様には別途消費税をご請求させていただきます。 AWS does not offer binding price quotes. AWS pricing is publicly available and is subject to change in accordance with the AWS Customer Agreement available at http://aws.amazon.com/agreement/. Any pricing information included in this document is provided only as an estimate of usage charges for AWS services based on certain information that you have provided. Monthly charges will be based on your actual use of AWS services, and may vary from the estimates provided. 2

rights reserved. 自己紹介名前：菊池之裕(きくちゆきひろ) 所属：アマゾンウェブサービスジャパン合同会社シニアソリューションアーキテクトネットワークスペシャリストロール：Network系サービス全般についてのご支援経歴：ISP,IXP,VPN運用、開発の後、ストレージ、ネットワーク機器、仮想ルータ販売会社のプリセールス・プロダクトエンジニア、2017年より現職好きな AWS サービス: Direct Connect,VPC,AWS Marketplace

rights reserved. はじめに（AmazonとAWSについて） AWSのIPv6サービス対応状況 • 個別サービスの状況 Public IPv4の有料化についてまとめ Agenda 4

rights reserved. はじめに 5

rights reserved. Amazonのビジョン Our Vision: 地球上で、もっともお客様を大切にする企業であること Who we are: AWS は Amazon の DNA を継承したクラウドサービス Amazon.com 創業者兼最高経営責任者ジェフ・ベゾス

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rights reserved. 品揃え顧客体験顧客数売り手の数低コスト低価格成長 Amazonのビジネスモデル利便性 Innovation

rights reserved. AWS は、アマゾンの DNA を継承したクラウドサービス

rights reserved. AWSのIPv6対応 9

rights reserved. AWS の IPv6 対応 IPv4/IPv6 デュアルスタック構成 AWS Cloud VPC 172.32.0.0/16 2406:da14:4b9:ae00::/56 Public subnet 172.32.1.0/24 2406:da14:4b9:ae01::/64 Private subnet 172.32.11.0/24 2406:da14:4b9:ae11::/64 Private subnet 2406:da14:4b9:ae12::/64 Public subnet 2406:da14:4b9:ae02::/64 オフィスデータセンター Amazon Aurora Amazon CloudFront Amazon Route 53 AWS Site-to-Site VPN AWS WAF Amazon EKS Amazon ECS Amazon EC2 Application/Network Load Balancer NAT gateway Internet gateway Egress-only Internet gateway VPN gateway Customer gateway AWS Direct Connect Amazon S3 Internet AWS IoT

rights reserved. コンセプト：IPv6 in Amazon VPC • IPv6を有効にした場合には、デュアルスタックとなる。 • 持ち込んだIPv6アドレスも利用できる。(BYOIPv6) • サブネットはIPv6 Single Stackも可能 10.0.3.3 - 54.0.0.3 Instance/Container 10.0.0.0/16 10.0.3.0/24 2001:db8::/64 2001:db8::3 2001:db8::/56 VPC Subnet

rights reserved. コンセプト：IPv6 in Amazon VPC • IPv4がデフォルト。 IPv6 はオプトイン My VPCs My Subnets

rights reserved. コンセプト：IPv6グローバルユニキャストアドレス • IPv6を有効にしたVPCではグローバルユニキャストアドレス (GUA)を使う。 • 割り当てられるIPv6アドレスは、Amazonから割り当てられるか、持ち込んだIPv6アドレス(BYOIPv6)を使う。 • それぞれのインスタンスはGUAが付与される • 1:1 NATは存在しない

rights reserved. Amazon Linux 2023 から見た IPv6 4 [ec2-user@ip-10-4-7-67 ~]$ ip -d a 1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1000 link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00 promiscuity 0 minmtu 0 maxmtu 0 numtxqueues 1 numrxqueues 1 gso_max_size 65536 gso_max_segs 65535 inet 127.0.0.1/8 scope host lo valid_lft forever preferred_lft forever inet6 ::1/128 scope host valid_lft forever preferred_lft forever 2: enX0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 9001 qdisc fq_codel state UP group default qlen 1000 link/ether 06:c7:51:ee:79:df brd ff:ff:ff:ff:ff:ff promiscuity 0 minmtu 68 maxmtu 65535 numtxqueues 1 numrxqueues 1 gso_max_size 65536 gso_max_segs 65535 altname eni-0a669e62d4a866cc7 altname device-number-0 inet 10.4.7.67/20 metric 512 brd 10.4.15.255 scope global dynamic enX0 # IPv4 プライベートアドレス valid_lft 3343sec preferred_lft 3343sec inet6 2406:da14:f9:f100:89b0:6140:148:e9d0/128 scope global dynamic noprefixroute # IPv6 グローバルユニキャストアドレス valid_lft 382sec preferred_lft 72sec inet6 fe80::4c7:51ff:feee:79df/64 scope link # IPv6 リンクローカルアドレス valid_lft forever preferred_lft forever 1 つのインターフェースに IPv4 と IPv6 が共存している IPv6 を使ってインターネットを利用するとき、グローバルユニキャストアドレスで通信するローカルネットワークの通信では、リンクローカルアドレスを利用する場合もある

rights reserved. 個別サービスの対応状況 15

rights reserved. AWS Cloud Virtual private cloud (VPC) 10.4.0.0/16 Public subnet 10.4.0.0/20 Private subnet 10.4.128.0/20 EC2 Linux 10.4.7.67 Destination Target 0.0.0.0/0 Internet Gateway Destination Target 0.0.0.0/0 NAT Gateway EC2 10.4.132.174 Internet gateway IPv4 の構成例 • IPv4 構成例 • Public Subnet には Internet Gateway • Private Subnet には NAT Gateway

rights reserved. AWS Cloud Virtual private cloud (VPC) 10.4.0.0/16 2406:da14:f9:f100::/56 Public subnet 10.4.0.0/20 2406:da14:f9:f100::/64 Private subnet 10.4.128.0/20 2406:da14:f9:f101::/64 EC2 Linux 10.4.7.67 2406:da14:f9:f100:89b0:6140:148:e9d0 Destination Target 0.0.0.0/0 Internet Gateway ::/0 Internet Gateway Destination Target 0.0.0.0/0 NAT Gateway ::/0 Egress-only Internet Gateway EC2 10.4.132.174 2406:da14:f9:f101:2300:2f4f:8474:a402 Internet gateway IPv4 + IPv6 の構成例 • IPv6 を後から追加可能 • VPC は、/56 の CIDR 固定 ▪ /40 - /64 /4刻みで最大5個まで • Subnet は、/64 の CIDR 固定 ▪ /44 - /64 /4刻みで指定可能 • 既存の EC2 インスタンスは、1 つずつ IPv6 の有効化作業が必要 • Route Table も、IPv6 用に設定が必要 Egress-only Internet gateway

rights reserved. IPv6 に関連する Gateway • Internet Gateway • IPv6 で Public Subnet として構成し、Public IP 相当を設定したい場合に利用する • VPC → Internet, Internet → VPC の双方向通信が可能 • EC2 インスタンスが持つ IPv6 アドレスが、Global IP として機能する • Egress-only Internet Gateway • IPv6 で Private Subnet として構成し、IPv4 の NAT Gateway 相当を設定したい場合に利用する • VPC → Internet の通信は可能。 • NAT Gateway • NAT64, DNS64 関連で利用可能 • VPC 上の IPv6 を持つリソースが、インターネット上の IPv4 しかもたないリソースにアクセスしたい場合に利用する 8

rights reserved. AWS Cloud Virtual private cloud (VPC) 10.4.0.0/16 2406:da14:f9:f100::/56 Public subnet 10.4.0.0/20 2406:da14:f9:f100::/64 Private subnet 10.4.128.0/20 2406:da14:f9:f101::/64 EC2 Linux 10.4.7.67 2406:da14:f9:f100:89b0:6140:148:e9d0 Destination Target 0.0.0.0/0 Internet Gateway ::/0 Internet Gateway Destination Target 0.0.0.0/0 NAT Gateway ::/0 Egress-only Internet Gateway EC2 10.4.132.174 2406:da14:f9:f101:2300:2f4f:8474:a402 Internet gateway Internet Gateway Egress-only Internet gateway IPv4 IPv6 双方向通信が可能

rights reserved. AWS Cloud Virtual private cloud (VPC) 10.4.0.0/16 2406:da14:f9:f100::/56 Public subnet 10.4.0.0/20 2406:da14:f9:f100::/64 Private subnet 10.4.128.0/20 2406:da14:f9:f101::/64 EC2 Linux 10.4.7.67 2406:da14:f9:f100:89b0:6140:148:e9d0 Destination Target 0.0.0.0/0 Internet Gateway ::/0 Internet Gateway Destination Target 0.0.0.0/0 NAT Gateway ::/0 Egress-only Internet Gateway EC2 10.4.132.174 2406:da14:f9:f101:2300:2f4f:8474:a402 Internet gateway Egress-only Internet Gateway Egress-only Internet gateway IPv6 片方向通信が可能外部サービス IPv4 外部サービス Egress-only Internet Gateway は NAT を実施しない。送信元 IP は EC2 インスタンスが持つ IPv6 アドレスとなる。 NAT gateway

rights reserved. AWS Cloud Virtual private cloud (VPC) 10.4.0.0/16 2406:da14:f9:f100::/56 Public subnet 10.4.0.0/20 2406:da14:f9:f100::/64 Private subnet 2406:da14:f9:f101::/64 EC2 Linux 10.4.7.67 2406:da14:f9:f100:89b0:6140:148:e9d0 Destination Target 0.0.0.0/0 Internet Gateway ::/0 Internet Gateway Destination Target 64:ff9b::/96 NAT Gateway ::/0 Egress-only Internet Gateway EC2 2406:da14:f9:f101:2300:2f4f:8474:a402 Internet gateway DNS64/NAT64 Egress-only Internet gateway IPv6 片方向通信が可能外部サービス IPv4 外部サービス Egress-only Internet Gateway は NAT を実施しない。送信元 IP は EC2 インスタンスが持つ IPv6 アドレスとなる。 NAT gateway IPv6 only networkからNAT Gateway経由で IPv4 Networkにアクセスも可能

rights reserved. AWS Cloud Virtual private cloud (VPC) 10.4.0.0/16 2406:da14:f9:f100::/56 Public subnet IPv4 と IPv6 の混在 VPC 内の IPv4 IPv6 の混在 Subnet ごとに以下を選択可能 • IPv4 のみ • IPv4 と IPv6 の混在 • IPv6 のみ Private subnet IPv4 のみ Private subnet IPv6 のみ

rights reserved. AWS Cloud Application Load Balancer (ALB) • 特徴 (https://aws.amazon.com/elasticloadbalancing/applicationloadbalancer/) ▪ レイヤー7のコンテントベースで、ターゲットグループに対してルーティング ▪ コンテナベースのアプリケーションのサポート ▪ WebSocket, HTTP/2, IPv6, AWS WAF をサポート ▪ 複数のアベイラビリティゾーンに跨って、高レベルの耐障害性を実現 ▪ ALB自体が自動的にキャパシティを増減 • 価格体系 (https://aws.amazon.com/jp/elasticloadbalancing/applicationloadbalancer/pricing/) ▪ ALBの起動時間 ▪ Load Balancer Capacity Units (LCU)の使用量レイヤー７のコンテントベースのロードバランサーアベイラビリティゾーン a ユーザーアベイラビリティゾーン b ALB EC2 myLB-xxx.elb.amazonaws.com EC2 EC2 ターゲットグループターゲットグループ VPC

rights reserved. AWS Cloud Network Load Balancer (NLB) • 特徴 (https://aws.amazon.com/jp/elasticloadbalancing/network-load-balancer/) ▪ TCP、UDP(L4)のバランサとして機能 – TCPがIPv6対応 ▪ 固定IPアドレス: AZ毎に1つ、既に持っているEIPも利用可能 ▪ 送信元IPアドレスの保持: X-Forwarded-ForやProxy Protocol が不要 ▪ 暖気なしに急激なスパイクにも対応可能 ▪ SSLオフロード • 価格体系 (https://aws.amazon.com/elasticloadbalancing/pricing/) ▪ NLBの起動時間 ▪ Load Balancer Capacity Units (LCU)の使用量レイヤー4のコネクションベースのロードバランサーアベイラビリティゾーン a ユーザーアベイラビリティゾーン b NLB EC2 myLB-xxx.elb.amazonaws.com EC2 EC2 ターゲットグループターゲットグループ VPC

rights reserved. Amazon CloudFront • 特徴 (http://aws.amazon.com/jp/cloudfront/) ▪ 簡単にサイトの高速化が実現できると共に、サーバの負荷も軽減 ▪ 様々な規模のアクセスを処理することが可能 ▪ 50カ国の100以上の都市にある600以上のPoPと13のリージョナルエッジキャッシュのグローバルネットワーク • 価格体系 (http://aws.amazon.com/jp/cloudfront/pricing/) ▪ データ転送量(OUT) ▪ HTTP/HTTPSリクエスト数 ▪ (利用する場合)SSL独自証明書などマネージドCDN(Content Delivery Network)サービスクライアントレスポンス向上負荷軽減 Amazon CloudFront キャッシュ配信オフロード Webサーバ

rights reserved. AWS WAF(Web Application Firewall) • 特徴 (https://aws.amazon.com/jp/waf/) ▪ カスタムルールによるアクセス制御を実現 ▪ SQLインジェクションやXSS攻撃などへの対応が可能。APIを利用した動的なルールの変更もサポート ▪ CloudFrontとALB(Application Load Balancer)、 APIGWで利用できる • 価格体系 (https://aws.amazon.com/jp/waf/pricing/) ▪ ウェブACLの数とルール数 ▪ リクエスト数 AWSが提供するウェブアプリケーションファイアウォール

rights reserved. Amazon Route 53 • 特徴 (http://aws.amazon.com/jp/route53/) ▪ 高い可用性：Amazon Route53は世界中に配置されたサーバーによって、非常に高い可用性を提供。 ▪ 多様な機能：管理ホストに対するヘルスチェックや様々なアルゴリズムによるラウンドロビンなど、柔軟なアプリケーションの運用を助ける機能が豊富。 ▪ アプリケーションの内部DNSとしても利用可能。 • 価格体系 (http://aws.amazon.com/jp/route53/pricing/) ▪ 非常に低価格なのが特徴。 ▪ ホストするゾーンあたり 0.5USD/月 ▪ 標準クエリ: １０億クエリあたり0.4USD 高い可用性と豊富な機能を提供するフルマネージドな権威DNS • 各ネームサーバは冗長化され世界中に分散配置。 • IP Anycast • ヘルスチェック/DNSフェイルオーバー • 重み付けラウンドロビン • レイテンシーベースルーティング • ジオルーティング • ドメイン取得と管理 • AAAA, Query in IPv6 • DNSSEC(new) Route53の特徴的な機能

rights reserved. その他の AWS サービスの IPv6 対応状況 IPv6 をサポートするサービス https://docs.aws.amazon.com/ja_jp/vpc/latest/userguide/aws-ipv6- support.html#ipv6-service-support IPv6 をサポートするサービスが一覧で記載されているデュアルスタック IPv4 と IPv6 が両方利用可能 IPv6 Only IPv6 単体で利用可能パブリックエンドポイントの IPv6 サポートインターネット経由でアクセス可能プライベートエンドポイントの IPv6 サポート VPCの内側からのみアクセス可能 28

rights reserved. IPv6の利用ドキュメントもご用意してあります • https://docs.aws.amazon.com/ja_jp/vpc/latest/userguide/get-started- ipv6.html

rights reserved. https://d1.awsstatic.com/architecturediagrams/ArchitectureDiagrams/IPv6- reference-architectures-for-AWS-and- hybrid-networks-ra.pdf リファレンスアーキテクチャあります

rights reserved. Public IPv4 アドレスの料金体系変更について 31

rights reserved. 概要 AWS 提供のパブリック IPv4 アドレスのご利用について新しい料金体系の導入が発表されました [1][2] 2024年 2月 1日から適用開始しました。下表のように AWS 提供のパブリック IPv4 アドレスの料金体系が変更となります。 (お客様が所有している IP アドレスを BYOIP で持ち込まれたものを除く) 32 パブリック IP アドレスのタイプ 2024年2月1日以前の料金/時間 (USD) 現在の料金/時間 (USD) (2024年2月1日より適用) VPC 内のリソース、Amazon Global Accelerator、AWS Site-to-Site VPN トンネルに割り当てられた、使用中のパブリック IPv4 アドレス（AWSが提供するパブリック IPv4 アドレスおよび Elastic IP アドレスを含む）無料 $0.005 起動中の EC2 インスタンスに割り当てられた追加（セカンダリ）のElastic IP アドレス $0.005 $0.005 アカウント内の未割り当ての Elastic IP アドレス $0.005 $0.005 • 参考 [1] https://aws.amazon.com/jp/blogs/news/new-aws-public-ipv4-address-charge-public-ip-insights/ [2] https://aws.amazon.com/jp/blogs/news/identify-and-optimize-public-ipv4-address-usage-on-aws/ ※ 0.005USD/hour = 3.6USD/month(30days)

rights reserved. 導入の背景についてパブリック IPv4 アドレスが希少な資源となり、AWS 側の調達コストが過去 5 年間で 300 % 以上増加しています。使用料をお支払いいただきパブリック IPv4 アドレスを使用し続けることも可能ですが、IPv6へ移行を検討頂きたい、という意図が含まれた変更となっています。 33

rights reserved. 主なサービスの一覧今回の変更で影響がある、パブリック IPv4 アドレスを利用する主な AWS サービス Pricing for public IPv4 addresses をご参照ください。 Amazon AppStream 2.0 AWS Client VPN AWS Database Migration Service Amazon EC2 Amazon Elastic Container Service Amazon EKS Amazon EMR Amazon GameLift AWS Global Accelerator AWS Mainframe Modernization Amazon Managed Streaming for Apache Kafka Amazon MQ 34 Amazon RDS Amazon Redshift AWS Site-to-Site VPN Amazon VPC NAT gateway Amazon WorkSpaces Elastic Load Balancing

rights reserved. • Public IPv4 アドレスの利用一覧を提供 • Public IPv4 アドレスに紐づく AWS サービス名を表示 • 本機能は追加の費用なしで利用可能 • 自リージョン、自アカウントのみの表示 (Organizations で管理している他アカウントは、個別で参照) 35 Amazon VPC IP Address Manager で Public IPv4 を確認 https://aws.amazon.com/about-aws/whats-new/2023/07/aws-public-ip-insights-vpc-ip-address-manager/ https://aws.amazon.com/jp/blogs/aws/new-aws-public-ipv4-address-charge-public-ip-insights/

rights reserved. 36 請求書から現在の利用料金を確認

rights reserved. AWS におけるパブリック IPv4 アドレスの使用状況の特定と最適化に記載されている PublicIPv4:IdleAddress と PublicIPv4:InUseAddress の使用量から概算値を算出可能です。実際に請求される値と異なる場合がありますので参考としてご確認ください。コスト影響の概算値の出し方(ご参考) 37

rights reserved. まとめ 38

rights reserved. はじめに（AmazonとAWSについて） AWSのIPv6サービス対応状況 • 個別サービスの状況 Public IPv4 アドレスの料金体系変更についてまとめまとめ 39

rights reserved. Thank you! 菊池之裕 [email protected] X: @yukihirokikuchi Bluesky: @yukihirokikuchi.bsky.social 40

ENOG81: AWSのIPv6とPublic IPv4のおはなし

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