サーバーレスアーキテクチャ例

サーバーレスアーキテクチャとは、サーバーのプロビジョニング・管理・スケーリングをクラウドプロバイダーに委ね、開発者がコードの実行ロジックだけに集中できる設計パターンです。「サーバーレス」という名称ですが、実際にはサーバーが存在しないわけではなく、開発者がサーバーを意識しないというコンセプトです。

• ✓非同期処理・バッチ処理：画像変換・PDF 生成・データ集計など、レスポンスタイムが問われない処理。SQS や S3 イベントをトリガーに Lambda で実行。
• ✓Webhook ハンドラ：Stripe・GitHub・Slack 等の外部サービスからの Webhook を受信して処理するシンプルな API。イベント発生時のみ起動するためコスト効率が高い。
• ✓スケジュール実行：定期レポート生成・データ同期・クリーンアップバッチ。EventBridge（CloudWatch Events）でCRON式による定期実行。
• ✓軽量 API：リクエスト数が少なく・処理が軽い API（問い合わせフォーム・ファイルアップロード処理等）。API Gateway + Lambda でインフラ管理ゼロで公開。
• ✓IoT・ストリームデータ処理：IoT センサーデータや Kinesis ストリームをリアルタイムに処理・変換・保存するパイプライン。

• !Cold Start 問題：一定期間リクエストがないとコンテナが停止し、次のリクエスト時に起動時間（Cold Start：数百ms〜数秒）が発生する。Provisioned Concurrency（AWS）や Premium プラン（Azure）で常時ウォーム状態を維持できる。
• !実行時間制限：Lambda の最大実行時間は 15 分。長時間処理は Step Functions（ワークフロー分割）や ECS Fargate（コンテナ）に切り替える。
• !ステートレス設計必須：Lambda はリクエストをまたいで状態を保持しない。セッション情報・一時データは Redis や DynamoDB に外部化する必要がある。
• !デバッグの難しさ：分散実行のためローカル再現が難しく、X-Ray・CloudWatch Logs Insights による分散トレーシングとログ分析が重要。AWS SAM Local でローカル実行環境を構築できる。

サーバーレスのコストはリクエスト数 × 実行時間 × メモリで決まります。以下の最適化でコストを削減できます。

• ✓適切なメモリ設定：メモリを増やすと CPU も比例して増加し、実行時間が短縮されることがある。Lambda Power Tuning ツールで最適なメモリ設定を見つける。
• ✓関数の軽量化：依存パッケージを最小化し、コールドスタート時間と実行時間を短縮。Lambda Layer で共通ライブラリを分離・共有。
• ✓同期→非同期の変換：即時レスポンスが不要な処理を SQS 経由の非同期実行に変換することで、呼び出し元の待機時間とコストを削減。
• ✓Compute Savings Plans：Lambda も Compute Savings Plans の対象。一定の使用量がある場合は 17% 割引が適用される（コミットメント不要の Graviton2 も有効）。