【OCI/GCP/AWS】メモリ1GBの無料インスタンス生活にはスワップメモリが必要

メモリ1GB無料インスタンスは太っ腹……だけど1GBでも足りない😭

 クラウドの無料インスタンスを利用している方の用途は、だいたいWordPressなどを用いた個人サイトかと思います。最近はメモリ1GBの無料VMが各社から提供されるようになり、個人サイトの運営はだいぶ楽になりました。私も、無料でこそありませんがAWS LightSailのメモリ512MBでさんざん苦労したWordPressを1GBに増やしたら安定した経験があります。

 しかし、少し欲張ったとたんにメモリ1GBでも足りなくなってしまいます。自宅にもLinuxサーバーを置いている方は、だいたいこんな感じで

メモリ32GB以上、プロセッサ8vCPUくらいはあるので、重いサーバーソフトを入れても「いきなり全く動かない」事態に直面することは無いと思います。しかしこの感覚でメモリ1GBの無料インスタンスを使うと大変なことになります……。

Logstash(ETLツール)がフリーズしまくる

 2年ほど前からツイートデータなどの蓄積・抽出にElastic Stackを使っています。全文検索エンジンのElasticsearch、データ前処理(ETL)ツールのLogstash、BIツールのKibanaが3点セットで構成されています。

 今回、このうちLogstashだけOCIの無料枠VMインスタンスに設置を試みました。というのも、自宅の回線が低速・不安定なため各種情報サービスからAPI経由で安定してデータを取得するのが難しいからです。

回線が安定したパブリッククラウドで『クラウドETL』

エンタープライズ系ツールの鬼門『JavaVM』

 ところが、データベース周りなどエンタープライズ系のツールは、複数のOSやプラットフォームで互換性を確保するため、たいていJava VM上で構成されています。まずJava VMを起動して、その上で各種アプリを起動する仕組みです。しかしこれがデカい……。

 メモリ1GBのインスタンスにLogstashをインストールして起動したところ、またたく間にメモリがすべて食いつくされてしまいました😨

こうなるともう大変。sshでのログインすら出来なくなり、モニターを見ると再起動をかけるたびにOSがフリーズしているのです😭

サーバー向けUbuntuにはスワップが初期設定されていない

 私はメモリー極小のレンタルサーバー時代からLinuxを使っていたので、てっきりクラウドのインスタンスにもスワップメモリ(メモリが足りなくなったときに、一時的にデータをディスクに退避させてメモリ不足を防ぐ仕組み)が設定されていると思い込んでいました。

 ところが、サーバー向けUbuntu Linuxのイメージは初期設定ではスワップが設定されていないのです。従って、メモリ使用量が1GBに達するとそのままOSがフリーズしてしまうことになります。

 私は泣きながら再起動して速攻でsshしてLogstashをいったん止めた上で、スワップの設定を行い、なんとかLogstashの動作を安定させることが出来ました。

スワップの設定後。2GBのスワップ領域が確保されデータの一部が退避されている

サーバーでスワップは設定するべきか?

 なぜ、Ubuntuサーバーでは初期設定でスワップが無いのでしょうか。理由はふたつ考えられます。

 第一の理由は、『速度重視』です。Webサーバーなど多数のアクセスをさばかなければならないサーバーは、常に高負荷の状態にあります。データを頻繁にディスクに退避させると、メモリとの速度差のぶんだけサーバーの処理速度が落ちてしまいます。特に業務用途では避けたいところです。

 第二の理由は、『ディスクの消耗』です。一般的にディスクはメモリーと比べて寿命が短く、頻繁にアクセスすると故障につながる恐れがあります。サービスダウンが許されない業務用途では、これも避けたいところです。

 しかし、個人用途のサーバーはめったに高負荷になりませんし、遅くても我慢すればどうにかなります。しかも、遅いと言ってもハードディスクの時代とは違い、今ではSSDなので大して遅くありません。さらに言ってしまえば、ディスクが消耗しても困るのはクラウドサービス側だけです……💦

 というわけで、

個人用途のクラウドインスタンスには遠慮なくスワップを設定しよう

というのが私の結論です。

LightsailのWordPressは3.5ドルプランだと落ちまくる件

メンテナンスのたびにサイトが落ちる

 無職の私は、生活のために100円でも出費を切り詰めなければなりません。WordPressでサイトを再構築した際も、AWSのLightSailは「月額 3.50 USD から」の安さが売りなので、迷わず月3.5ドルのコースを選びました

 しばらく様子を見ていましたが、1日のアクセス数が30人前後なのでサイトへのアクセス負荷は問題なし。その後、写真や動画を掲載するために別途CloudFrontでCDNを構築して大きなファイルを逃がしたため、ギリギリ乗り切れるだろうと高をくくっていました。

 しかし、その考えは甘かったのです……。

プラグインの処理で高負荷がかかりサイトが落ちる

 しかし、サイトを整備してプラグインが増えてきたことから、プラグインの設定変更を伴うメンテナンス作業を行うたびに管理画面がフリーズ状態になり「サイトが落ちている」という警告メールがWordPressから届くようになってしまいました。

プラグインの設定変更を伴うメンテナンス作業を行うたびに管理画面がフリーズ状態になり「サイトが落ちている」という警告メールがWordPressから届く

プラグインがブラックボックスなので、設定変更での問題解決は難しい

 一般的なWebサーバーやデータベースサーバーなどが高負荷で落ちる場合は、使用メモリなどの設定を変えたりデータを整理することで負荷軽減が可能なこともあります。しかしプラグインは色々なベンダーから提供されている上に、ブラックボックスで処理内容がユーザーにはよく分かりません。個別の設定変更では解決が難しいので、泣く泣くLightSailのプランを月3.5ドルから月5ドルにアップグレードすることにしました。

WordPressでプラグインを使うなら、メモリ1GBは必要

 LightSailの3.5ドルプランはメモリが512MBと「5年前のスマホかよ」という少なさです。LightSailのWordPressインスタンスはbitnamiスタックというシステム構成でOSはDebian Linux。GUIが無くCUI操作なので512MBでも動作はします。しかしギリギリなので、重い処理をするとメモリ不足で処理が止まってしまいます。CPUは遅くても待てば済むことが多いのですが、メモリ不足は致命的です。

 今時のVPSではGCPOCIなど大手がメモリ1GBのVMを無料で提供しています。プラグイン作者もメモリ消費を考慮してはいるはずですが、既に「WordPressを立てるならメモリ1GBがミニマム」と判断されていると思われます。ソシャゲの肥大化と同じですね😭

LightSailがメモリ512MBでWordPressインスタンスを立てられてしまう理由

 天下のAWS、WordPressでちょっと欲張ると3.5ドルプランでは管理しきれなくなることを知らないはずがありません。しかし実際には3.5ドルプランでWordPressインスタンスを立てられてしまい、私のように管理画面が落ちることになってしまいます。

 これは、LightSailが『OS/アプリケーションスタック』と『インスタンスプラン』を一切紐づけておらず、全ての組み合わせでインスタンスを立てられるのが理由です。端的に言えば、プラン選択もアプリ選択も『自助』『自己責任』という考え方でサービスが構築されている、ということです。

 WordPressはまだ512MBでも動きはしますが、ショッピングカートの『Magento』ではアップデートに2GBのメモリが必要で、512MBでは初期設定すらまともに出来ません(月10ドルのプランなら動くでしょう、たぶん)。このように、自分が使いたいアプリと用途でちゃんと動くミニマムのプランを見極めてから始めるのが基本です。

 とは言え、サービスが落ちると致命的な企業サイトでなければ「とりあえず立ててみて、ダメそうならスナップショットを取ってアップグレードする」という「痛い目に遭って覚える」やり方もアリでしょう(負け惜しみ)。ボタンひとつでサーバーを落として引っ越せるため失敗のダメージが少ないのはクラウドの長所です。

泣く泣く月5ドルのプランに移行する

 というわけで、無職で経済的に厳しい折ではありますが、月3.5ドルのプランから月5ドルのプランに移行することにしました。

手順① スナップショットの作成

 LightSailは、システムの再構築なしにプラン変更が可能です。具体的には、まず既存インスタンスのスナップショットを取ります。

手順② スナップショットから新規インスタンスを作成

 スナップショットが出来たら、クリックして『新規インスタンスの作成』を選びます。

手動スナップショットを作成し、スナップショットから新規インスタンスを作成する

 古いスナップショットを使うと先祖返りしてしまうので、アップグレードしたいインスタンスの最新のスナップショットであることを再確認します。

手順③ 月5ドルのインスタンスプランを選んで作成

 『新規インスタンスプランの選択』で、左から2番目の『$5 USD』のプランを選びます。メモリが1GBと倍増するほか、ストレージ40GB、転送量2TBと全体的にスペックが倍増します。

 一時的に同じ中身のインスタンスが2つ併存する状況となります。固定IPアドレスが古いインスタンスに紐づけられているので、新しいインスタンスはまだ公開されていない状況です。

手順④ 固定IPアドレスの付け替え

 『静的パブリックIPアドレス』の管理画面で古いインスタンスから固定IPアドレスの割り当てを『デタッチ』で解除します。この操作に伴って一時的にサイトが落ちるので、アクセスが少ない時間帯に実施するのが無難です。

 続いて、固定IPアドレスを新しいインスタンスに紐づけます。

 アタッチが終わったら、Webブラウザでサイトが無事表示されていることを確認します。キャッシュの影響でサイトが落ちていても表示されてしまうことがあるので、動作確認は他のブラウザやスマホを使うかキャッシュを削除してから行うのが安全です。

手順⑤ 古いインスタンスの削除

 インスタンスがふたつ併存した状態では二重に課金されてしまうので、古いインスタンスを削除します。インスタンスを削除すると自動スナップショットも同時に削除されるので気を付けましょう。

手順⑥ 手動スナップショット作成と自動スナップショットの設定

 インスタンスを作り直すとスナップショットの設定も消えてしまいますので、作り直します。念のため、手動スナップショットも作成しておいた方が良いでしょう。

メモリが1GBになったが、それでもギリギリ感が……

 新しいインスタンスのメモリ使用状況を確認すると、メモリ1GBでも128MBしかメモリが余っていません。

 スワップがあるとは言え、データがSSDに落ちると処理速度が大幅に下がってしまいます。スワップ処理がフリーズにつながることもあるので、やはり最低限メモリ1GBはあった方が良いでしょう。もちろん、その分お高くつきますが……😭

[AWS+WordPress]今さら聞けない二段階認証(MFAデバイス)でのセキュリティ強化

聞くとヤバいので本当に今さら聞けないセキュリティ対策

 枯れた技術の入門記事で「今さら聞けない」を枕詞にしたものをよく見ますが、「本当に聞けない」のがセキュリティ対策です。なにせ「知らない」「やってない」ことがバレた時点で「セキュリティ甘々なサイト」と他所様に認識されてしまうのですから……。

 この数か月で少しAWSとWordPressに詳しくなったので、復習がてら導入のアドバイス・コンサルティングを始めました。お客様のお話をお伺いしていると情報セキュリティへのご関心が高いようです。WordPressは有名CMSなので、セキュリティホールを突く攻撃から面倒くさいコメントスパムフォームスパムまで日々痛い目に遭っている方が多いようです。

 私自身は情報処理安全確保支援士(SC)の資格など持っていませんし、そもそもエンジニアですらありません(アドミン君でないとは言い切れませんが……)。従ってセキュリティを語る資格は無いのですが、現実問題としてウェブサイトを立てた瞬間からセキュリティのリスクと責任を負ってしまうのでどこぞの予約サイトのようにセキュリティを全く無視するわけにはいきません。

今さら「入れない」では済まない二段階認証(多要素認証=MFA)

 昔は二段階認証と言えばオンラインバンキングなど金融系が中心でした。しかし、ここ数年でセキュリティ事故による情報流出が多発し、IDパスワードが攻撃者に奪われてしまいました。

 その結果、各種のサービスに不正取得したIDパスワードを使って侵入し不正送金などを行い、ユーザーが深刻な被害を受ける事件まで起こってしまいました。その結果、みんな大好きメルカリやYahoo!/PayPayを筆頭に、一般的なサービスでもすごい勢いでワンタイムパスワードによる二段階認証が普及しています。

 二段階認証で幅広く使われている方式は、下記となります:

  1. トークン(認証専用ハードウェア)による認証
  2. 携帯電話・スマホのSMSによる認証
  3. スマホの認証アプリによる認証(これが当記事のテーマです)

 これらの方式をセキュリティ用語では『MFAデバイス』、特にスマホアプリによる方式を『仮想MFAデバイス』と呼びます。MFAはMulti-Factor Authenticationの略で、直訳すると『多要素認証』となります。

 個人サイトではトークンやSMSによる認証は難しいので、3.の『スマホの認証アプリによる認証』に頼ることとなります。しかし、予備知識がないと「認証アプリってなに?」「どの認証アプリを使えばいいの?」と頭がはてなマークで埋め尽くされてしまいます。

ワンタイムパスワードには共通規格がある(RFC 6238 – TOTP)

 結論から申し上げると、二段階認証で使われるワンタイムパスワードの方式には共通規格があります。『RFC 6238 – TOTP: Time-Based One-Time Password Algorithm』というもので、ざっくり言うとSSLなどと同じレベルです。

 従って、AWSやWordPressに二段階認証を入れようと思ったら、まず最初にやることは『TOTP対応の認証アプリ』のインストールです。「TOTP対応なら、どれでも良い」ということです。Googleで検索してみると、下記のような認証アプリがヒットします:

注意点① アプリ認証はSMS認証に依存している

 実際に認証アプリを使う前に、絶対に確認しておくべきことがあります。スマホをなくしたり壊したりしてしまったら、アプリ認証も出来なくなってしまいます。従って、二段階認証を入れる前に、必ず認証アプリの機種変更方法を把握しておかなければいけません。私が使っているIIJ SmartKeyで機種変更を行うための本人確認は、SMS認証を用いています:

 これが意味することは、「電話番号を変えてしまったら認証アプリの機種変更が出来なくなり、ワンタイムパスワードも最終的には使えなくなる」ということです。アプリによって本人確認の方法は異なる可能性がありますが、頭の片隅に置いておいて下さい。

注意点② AWSの二段階認証はルートユーザーとIAMユーザーの両方で必要

 セキュリティ重視の方は、AWSでもユーザー登録時に付与されるルートユーザーではなく別途IAMユーザーを作成して運用していることも多いかと思います。しかし当然ながら、仮にふだんは使っていないとしても、ルートユーザーも二段階認証を入れないとIDパスワードを抜かれたら終わりです。

ルートユーザーに二段階認証を入れるメニューは『マイセキュリティ資格情報』(2021年5月現在)
AWSの二段階認証は『多要素認証(MFA)』という名称

注意点③ WordPress自体にも二段階認証を入れないと意味がない

 WordPressは一般的にブログなどを公開するウェブサイトと同じサーバーに管理画面があり、ウェブ上で記事を編集します。WordPressは5.xの時点では本体に二段階認証の機能がないため、サードパーティーの認証プラグインを入れる必要があります。WordPress 6.xでは絶対に改善してもらわないと困る状況ですが、いま出来ることとしてWordfence Security – Firewall & Malware Scanを入れています。

 正直、CMS全体の動作に大きな影響を与えるセキュリティ関連でサードパーティーのプラグインを入れるのは怖いので、「インスタンスのバックアップを取った上で恐る恐る入れている」というのが本音です。

 私自身は無職でノマド()なのでWordPressに接続するIPアドレスを固定するのが難しい状況ですが、企業ユーザーの方などでIPアドレスの固定が可能な方は、IPアドレスの指定による管理画面へのアクセス制限が可能かどうか、併せてご検討されるのがよろしいかと思います。

まだの方は今すぐ始めて下さい

 正直、情報セキュリティ関連の投稿は、自分の手口を明かしてしまう上に本職のエンジニア様などによる恐ろしいマサカリにも晒されているので「書きたくない😭」のが本音です。

 しかし、非エンジニアの方が多く利用しているWordPressがセキュリティ面で脆弱な状況に置かれている現状は非常にまずいと感じたため、敢えて二段階認証の投稿をするという決断をしました。

 このような状況ですので、セキュリティが本職の皆さまが当記事に問題を発見した場合は、何卒、優しくご指摘ください。ご指摘そのものは、当サイトのセキュリティ改善につながるので歓迎です。

Cloudfront+LightSailでコンテンツ配信サービス(CDN)を作る

自前主義なら動画まで

 「自前主義で行こう」と独自ドメインでサイトを再開した私ですが、動画はYouTube先生に依存しています。動画はファイルが大きいので自分のサイトに置くのは正直怖いのですが、自前主義をテーマにしてみたので動画もサイトに置いてみることにしました。

LightSailは安いがしょぼい

 LightSailはAmazonの格安ホスティングサービスで「月額 3.50 USD から」が売りです。お財布に余裕が無い私は迷わず3.5ドルコースを選びましたが、スペックは下記のようなものです。

 うちのパソコンよりしょぼいです💦 無名サイトなので余裕ではあるのですが、動画を置くのは怖い。というわけで、Amazonのコンテンツ配信サービス(CDN) 『CloudFront』を入れてみることにしました。

 CloudFrontはWebサーバーのファイルをキャッシュして配信を代行してくれるサービスです。CodeZineによれば「東京における16のCloudFrontエッジロケーションおよび1つのCloudFrontリージョナルエッジキャッシュ、2つのAWS Direct Connectロケーション、大阪における1つのCloudFrontエッジロケーション、および1つのDirect Connectロケーション」とあり、2021年3月時点で日本国内に17か所の配信サーバーがあります。

 これならWebサーバーがしょぼいままでも、動画をCloudFrontに置けば、万が一アクセスが増えてもサーバーが落ちる事態は防げそうです。

で、CloudFrontはナンボなの?

 「でも、お高いんでしょう?」

 特に仕事でアカマイなどのCDNを入れたことがある方は、とても、とても心配になると思います。実際、企業向けのサービスなので多少の出費は覚悟する必要があります。具体的には、

 日本向けの料金が1GBあたり0.114ドルです。20MBの動画が月間1万再生されると約200GBになりますので、月22.8ドルになります。

「やはり、お高い……」

 しかしここはぐっと歯を食いしばって「1万再生もあれば22.8ドルくらいの収入は期待出来るだろう」と前向きに考えます。

CloudFront、なんとか動きました

 その後試行錯誤した結果、なんとかCloudFrontを動かすことが出来ました。

$ curl -svo /dev/null https://cf.can.ne.jp/v/my-domain-in-2020s.mp
4
*   Trying 54.239.169.55:443...
* Connected to cf.can.ne.jp (54.239.169.55) port 443 (#0)
* ALPN, offering http/1.1
* successfully set certificate verify locations:
*  CAfile: /opt/bitnami/common/openssl/certs/curl-ca-bundle.crt
*  CApath: none
...
< HTTP/1.1 200 OK
< Content-Type: video/mp4
< Content-Length: 13960998
< Connection: keep-alive
< Server: nginx
< Date: Mon, 12 Apr 2021 09:15:50 GMT
< Last-Modified: Mon, 12 Apr 2021 08:33:00 GMT
< ETag: "607405bc-d50726"
< X-Frame-Options: SAMEORIGIN
< X-Cache: Hit from cloudfront

X-Cache: Hit from cloudfront

 次回以降、どのような設定を行ったかをゆっくり書いていきたいと思います。

WordPress Multisiteを選ぶべきか

 AWS LightsailのWordPressには通常版とマルチサイト版(WordPress Multisite)の二種類があります。どちらを選んでも致命的な影響はなさそうですが、複数のサブドメインでWordPressを展開したいならMultisiteを選ぶ余地があります。

 上図がWordPress Multisiteと一般的なWordPressの違いです。

 「① 一般的なWordPress」では複数のサブドメインを展開するために同数のLightSailインスタンスを作る必要があります。インスタンスごとにリソースを確保するので、リソースを使い切らない小規模のサイトでは割高になります。一方で、特定ドメイン用のインスタンスを停止しても他のサブドメインに影響が無いと言った利点もあります。

 「② WordPress Multisite」では単一のLightSailインスタンス内で複数のサブドメインを展開出来ます。プラグインなど管理が一元化されるほか、LightSailインスタンスをひとつしか起動しないのでアクセス数が少ないうちは料金的にお得になります。ただし、一般的なWordPress用のプラグインが使えなくなる(有償契約が必要など)ことがあるため、初心者やサブドメインの展開予定が全くない場合は避けた方が良さそうです。

 また大規模なアクセスを期待出来るサイトの場合は、LightSailインスタンスのリソース制約があるのでWordPress Multisiteは避けた方が良いでしょう。「そもそもLightSailで大規模サイトを運用するのか?」という話もありますが💦

長期の仕事を探しています

デジタルマーケティング関連の仕事を探しています❢

 今春から長期の仕事を探しています。40代なので「採用はちょっと……」という人事ご担当者様も多いと思います。正直20代の元気な方のような伸びしろはありませんが、当サイトでスキルレベルが適切と思われた方は、お気軽にお声がけ頂ければと思います。下記フォームかツイッター(https://twitter.com/masarumkt)、あるいはメール(masapon05 アットマーク gmail.com)でご連絡下さい。

    ようやく常時SSLになりました(Let’s Encrypt)

     ウェブマーケ畑の人間なら1日も早く導入したいSSL。個人サイトということもあり、定番の無償SSLであるLet’s Encryptを導入しました。LightSail環境で立ち上げたWordPressなので一般的な環境と少し異なるので、メモしておきます。

    Generate And Install A Let’s Encrypt SSL Certificate For A Bitnami Application

     https://docs.bitnami.com/aws/how-to/generate-install-lets-encrypt-ssl/#step-5-renew-the-let-s-encrypt-certificate

    bncert-toolというBitnami専用のツールをAWS Lightsailのコンソール上で行います。設定自体はとても簡単ですが、certbotの手順とは異なるので注意が必要です。

    certbot instructions(一般的なdebian – apacheの場合はこちら)

    https://certbot.eff.org/

     ブログのようなオープンなサイトではSSLはセキュリティ面で必須とは思いませんが、Webブラウザで派手な警告が出ること、Google検索などで低評価を受けることを考えると個人サイトでも不可欠との認識です。

     技術畑ではない人にはどんどん敷居が高くなる独自ドメインでのサイト構築ですが、何とか時代の変化を追い続けてサイトを延命することには自身のスキル維持という意味でも重要と思います。