S3 Storage（エススリーストレージ）

S3 Storage（Amazon S3）

概要

Amazon S3（Simple Storage Service）は、AWS が 2006 年に提供開始した、業界初のオブジェクトストレージサービスです。99.999999999%（11 ナイン）の耐久性を誇り、無制限の容量、高い可用性、豊富な機能で、クラウドストレージのデファクトスタンダードとなっています。

主要特徴

• 無制限容量
• 高い耐久性: 99.999999999%
• 高可用性: 99.99%
• スケーラブル: ペタバイト級
• HTTP API: REST
• 多様なストレージクラス
• バージョニング
• ライフサイクル管理
• 暗号化

基本概念

Bucket

• オブジェクトの入れ物
• グローバルに一意な名前
• リージョンに属する

Object

• キー、値、メタデータ
• 最大 5 TB

Key

• オブジェクトの識別子
• フォルダ風構造も可能

s3://my-bucket/photos/2024/image.jpg

Region

• データ保存の地理的場所
• 東京 = ap-northeast-1

ストレージクラス

Standard

• 一般用途
• 高頻度アクセス
• $0.023/GB/月

Intelligent-Tiering

• 自動階層化
• アクセスパターンに応じて
• 追加料金あり

Standard-IA（Infrequent Access）

• 低頻度アクセス
• $0.0125/GB/月
• 取得料金あり

One Zone-IA

• 単一 AZ
• $0.01/GB/月
• 低コスト

Glacier Instant Retrieval

• アーカイブ、即時取得
• $0.004/GB/月

Glacier Flexible Retrieval

• アーカイブ、分〜時間
• $0.0036/GB/月

Glacier Deep Archive

• 長期アーカイブ
• $0.00099/GB/月
• 取得時間: 12 時間

主要機能

バージョニング

• 全バージョン保持
• 誤削除からの回復

ライフサイクル管理

• 自動階層移行
• 自動削除

{
  "Rules": [{
    "Status": "Enabled",
    "Transitions": [
      { "Days": 30, "StorageClass": "STANDARD_IA" },
      { "Days": 90, "StorageClass": "GLACIER" }
    ],
    "Expiration": { "Days": 365 }
  }]
}

暗号化

• SSE-S3: S3 管理の鍵
• SSE-KMS: KMS 管理
• SSE-C: 顧客提供の鍵
• Client-Side: クライアント暗号化

アクセス制御

• IAM ポリシー
• バケットポリシー
• ACL
• Block Public Access: 推奨

イベント通知

• オブジェクト作成、削除時
• Lambda、SQS、SNS 連携

レプリケーション

• クロスリージョン
• 同一リージョン
• 災害対策

S3 Object Lock

• WORM（Write Once, Read Many）
• コンプライアンス
• ランサムウェア対策

S3 Transfer Acceleration

• CloudFront 経由
• グローバル高速転送

S3 Select

• SQL でオブジェクト検索
• 転送量削減

CLI 例

# バケット作成
aws s3 mb s3://my-bucket

# アップロード
aws s3 cp file.txt s3://my-bucket/
aws s3 cp dir/ s3://my-bucket/dir/ --recursive

# ダウンロード
aws s3 cp s3://my-bucket/file.txt ./

# 同期
aws s3 sync dir/ s3://my-bucket/dir/

# 削除
aws s3 rm s3://my-bucket/file.txt

# 一覧
aws s3 ls s3://my-bucket/

SDK 例

Python（boto3）

import boto3

s3 = boto3.client('s3')

# アップロード
s3.upload_file('file.txt', 'my-bucket', 'file.txt')

# ダウンロード
s3.download_file('my-bucket', 'file.txt', 'file.txt')

# オブジェクト取得
response = s3.get_object(Bucket='my-bucket', Key='file.txt')
content = response['Body'].read()

# リスト
for obj in s3.list_objects_v2(Bucket='my-bucket')['Contents']:
    print(obj['Key'])

# 署名付き URL
url = s3.generate_presigned_url(
    'get_object',
    Params={'Bucket': 'my-bucket', 'Key': 'file.txt'},
    ExpiresIn=3600
)

ユースケース

1. 静的 Web サイトホスティング

• HTML、CSS、JS
• CloudFront と組み合わせ

2. バックアップ

• データベース
• ログ
• アーカイブ

3. データレイク

• 生データ保存
• Athena で分析
• Glue カタログ

4. コンテンツ配信

• 画像、動画
• CloudFront 経由

5. アプリケーションデータ

• ユーザーアップロード
• ファイル共有

6. ログ集約

• ELB ログ
• CloudTrail ログ

料金（2026、us-east-1）

ストレージ

• Standard: $0.023/GB/月
• IA: $0.0125/GB/月
• Glacier Deep Archive: $0.00099/GB/月

リクエスト

• PUT/POST: $0.005/千リクエスト
• GET: $0.0004/千リクエスト

データ転送

• S3 → インターネット: $0.09/GB（最初の 10TB）
• 同一リージョン内: 無料

代替サービス

S3 互換ストレージ

• MinIO: オンプレミス
• Ceph Object Gateway
• SeaweedFS
• Cloudflare R2

ベストプラクティス

1. Block Public Access 有効
2. バージョニング: 本番データ
3. ライフサイクル: コスト最適化
4. 暗号化: デフォルト有効
5. タグ付け: コスト管理
6. Intelligent-Tiering: 未知のアクセスパターン
7. VPC Endpoint: プライベート通信
8. CloudTrail: アクセスログ
9. MFA Delete: 重要データ
10. Cross-Region Replication: 災害対策

関連用語

• Object Storage
• CloudFront
• IAM、Bucket Policy
• Glacier
• Cloudflare R2