Ansibleを活用してAWS上にインフラ環境を自動構築 | Playbookを使ってリソースをデプロイする方法

Red Hatが開発したオープンソースのIT自動化ツール「Ansible（アンシブル）」は、インフラ構築、構成管理、アプリケーションのデプロイ、オーケストレーションなど、様々なITプロセスを自動化するために使用されます。Ansibleを活用すれば、AWSリソースの構築や管理を効率化できます。

本記事では、VPCやサブネット、Amazon EC2インスタンスなどのAWSリソースをPlaybookで自動構築する手順を詳しく解説します。また、構築後の環境削除方法も紹介。別記事で解説しているAnsibleやAWS CLIの基本操作を活用しながら、実践的なAWSインフラ管理を学びましょう。

AnsibleでAWSリソースを管理するメリット

Ansibleを使えば、AWSリソースの構築とサーバー設定を1つのツールで一元管理できます。また、Playbookを利用してリソース管理をコード化することで、再利用性や運用効率を大幅に向上させることが可能です。

クラウド構成とサーバー設定を同じツールで管理できる

Ansibleは、クラウドリソースの構築とサーバー設定を1つのツールで管理できる点が最大の強みです。

たとえば、VPCやサブネット、セキュリティグループ、EC2インスタンスといったAWSリソースを構築するPlaybookと、構築したインスタンス内でApacheやNginxのインストールなどのサーバー設定を行うPlaybookを組み合わせて使用できます。

リソース構築と構成管理を別々のツールで行う必要がなくなり、一貫性のある管理が実現します。

Playbookを使った再利用性の高いインフラ管理

AnsibleのPlaybookは、再利用可能なインフラ管理のコードとして非常に便利です。

一度作成したPlaybookは、他のプロジェクトや異なる環境（開発環境、本番環境など）でもそのまま使用できます。

さらに、Ansible Rolesを活用することで、Playbookをモジュール化し、管理対象を分けることも可能です。

AWS CLIやSDKを使わずに構築を自動化

通常、AWSリソースの構築や管理にはAWS CLIやSDKを使用しますが、Ansibleを利用すれば、コードやコマンドを細かく記述する必要がありません。

たとえば、EC2インスタンスの作成やVPCの設定は、AnsibleのPlaybook内にシンプルに記述できます。

さらに、Ansibleは冪等性（べきとうせい）を持つため、既に適用された設定はスキップされ、リソースの状態を常に整合性のあるものに保てます。

AnsibleでAWS上にリソースを自動構築させる手順

Ansibleを活用してAWSリソースを自動構築する手順は、大きく以下の4つのステップに分けられます。

必要なツールの準備（Ansible、AWS CLI、Ansibleコレクション）
Ansible、AWS CLI、Ansibleコレクションなどの必要なツールを準備します。
Playbookを作成し、AWSリソース（EC2インスタンスなど）を定義
AWSリソースを構築するPlaybookを作成します
Playbookを実行してAWSリソースを構築
作成したPlaybookを実行してAWSリソースを自動的に構築します。
実行後、AWSリソースが正しく構築されたか、AWSマネジメントコンソールで確認します。冪等性を活用することで、何度でも同じ構成を適用可能です。
Playbookを実施してAWS環境を削除
構築したAWSリソースを削除するために専用のPlaybookを作成し、実行します。

それでは実践していきましょう。

使用するツールの準備

Ansibleのインストール

Ansibleは、構成管理や自動化を実現するためのツールです。インストール方法は、OSによって異なりますが、以下のコマンドで簡単にインストールできます。

macOSの場合

brew install ansible

Linuxの場合

sudo apt update
sudo apt install ansible -y

Python経由でのインストール

pip3 install ansible

Ansibleのインストールについて詳しく知りたい方は、こちらの記事（Ansibleインストール内部リンク）をご参照ください。

AWSの権限とポリシー付与

AnsibleでAWSリソースを管理するために、適切な権限を持つIAMユーザーを作成します。

AWSマネジメントコンソールでIAMユーザーを作成
必要なポリシー（例: AmazonEC2FullAccess）をアタッチ
アクセスキーとシークレットキーを取得し、AWS CLIに設定

AWS CLIのセットアップ

AWS CLIを使って、AnsibleとAWSの連携を行います。

AWS CLIをインストールします（例: macOS）

brew install awscli

インストールが完了したら、以下のコマンドでAWS CLIのバージョンを確認します。

aws –version

AWS CLIを設定します。

aws configure

AWS CLIのインストールとセットアップ方法は、以下の記事の見出し「事前準備」の章にて詳しく解説しています。

Ansibleをコントロールノードにインストールする手順と、自動構築の基本操作を徹底解説

AWS用のAnsibleコレクション（amazon.aws）のインストール

AWSリソースを管理するために必要なモジュールが含まれるamazon.awsコレクションをインストールします。以下のコマンドを実行してください。

ansible-galaxy collection install amazon.aws

これにより、AnsibleがAWSリソースを操作するためのモジュール（例: ec2_instance）を利用可能になります。

以上で事前準備は完了です。

それでは、学習用Ansibleプロジェクトのディレクトリ構造を準備します。以下の構造を参考に作成してください。

ansible_project/ # プロジェクトのルートディレクトリ
├── inventory/ # インベントリファイルを格納
│ └── inventory.ini # インベントリファイル（ホスト情報）
├── roles/ # Rolesを格納
│ └── (必要に応じてRolesを追加)
├── vars/ # 追加の変数定義ディレクトリ
│ └── common.yml # 共通変数を定義
└── aws_playbook.yml # AWSリソースを構築するPlaybook

2. インベントリファイルを作成する

インベントリファイルは、以下のような形式で記述します。今回の例では、まだEC2インスタンスが作成されていない状態なので、仮の構成を記載します。

inventory/inventory.ini

[target]
# 仮のプライベートIPアドレスを記載
10.0.1.100 ansible_user=ec2-user ansible_private_key_file=~/.ssh/id_rsa

[all:vars]
ansible_python_interpreter=/usr/bin/python3

[target]: グループ名。対象ノードをまとめて管理します。

ansible_user: EC2インスタンスに接続する際のユーザー名（Amazon Linux 2の場合、ec2-user）。
ansible_private_key_file: SSH接続で使用する秘密鍵のパス。
[all:vars]: すべての対象ノードで共通の設定。ここではPythonのインタープリタを指定しています。

構築後の修正

AWSリソースを構築した後、インベントリファイルを動的に更新する必要があります。例えば、構築したEC2インスタンスのプライベートIPをインベントリファイルに反映します。

修正例：実際は構築したEC2のプライベートIPを記載してください。

[target]
10.0.1.101 ansible_user=ec2-user ansible_private_key_file=~/.ssh/id_rsa

[all:vars]
ansible_python_interpreter=/usr/bin/python3

今回は使用しませんが、インベントリファイルは手動で編集するだけでなく、dynamic inventoryを利用して自動化することも可能です。

3. AWS自動構築のPlaybookを作成する

AWSリソースを自動構築するために、AnsibleのPlaybookを作成します。

Playbookは、Ansibleが対象ノードに実行するタスクを定義するYAML形式のファイルです。今回作成するPlaybookの目的は、以下のリソースをAWS上に自動構築することです。

VPCの作成
サブネットの作成
セキュリティグループの作成
EC2インスタンスの作成

AWSモジュールの利用

AWSリソースを構築する際、Ansibleのamazon.awsコレクションに含まれるモジュールを使用します。以下は主要なモジュールの概要です。

amazon.aws.ec2_vpc_net: VPCを作成。
amazon.aws.ec2_vpc_subnet: サブネットを作成。
amazon.aws.ec2_security_group: セキュリティグループを作成。
amazon.aws.ec2_instance: EC2インスタンスを作成。

これらのモジュールを利用してPlaybookを記述します。

aws_playbook.yml

—
– name: Create AWS infrastructure
hosts: localhost
connection: local
tasks:
# VPCの作成
– name: Create a VPC
amazon.aws.ec2_vpc_net:
name: my-vpc
cidr_block: 10.0.0.0/16
state: present
tags:
Name: my-vpc
register: vpc

# 複数サブネットの作成
– name: Create multiple subnets
amazon.aws.ec2_vpc_subnet:
vpc_id: “{{ vpc.vpc.id }}”
cidr: “{{ item.cidr_block }}”
az: “{{ item.availability_zone }}”
state: present
tags:
Name: “{{ item.name }}”
loop:
– { name: “subnet-public-1”, cidr_block: “10.0.1.0/24”, availability_zone: “ap-northeast-1a” }
– { name: “subnet-public-2”, cidr_block: “10.0.2.0/24”, availability_zone: “ap-northeast-1c” }
register: subnets

# セキュリティグループの作成
– name: Create a security group
amazon.aws.ec2_security_group:
name: my-security-group
description: Allow SSH and HTTP traffic
vpc_id: “{{ vpc.vpc.id }}”
rules:
– proto: tcp
from_port: 22
to_port: 22
cidr_ip: 0.0.0.0/0
– proto: tcp
from_port: 80
to_port: 80
cidr_ip: 0.0.0.0/0
state: present
register: security_group

# 複数のEC2インスタンスを動的に作成
– name: Launch multiple EC2 instances
amazon.aws.ec2_instance:
name: “{{ item.name }}”
instance_type: “{{ item.instance_type }}”
image_id: “{{ item.image_id }}”
key_name: “{{ item.key_name }}”
network:
vpc_id: “{{ vpc.vpc.id }}”
subnet_id: “{{ subnets.results[0].subnet.id }}” # 最初のサブネットを使用
assign_public_ip: false
security_groups: “{{ security_group.security_group.name }}”
state: present
loop:
– { name: “app-server-1”, instance_type: “t2.micro”, image_id: “ami-075cc63e37ba74823”, key_name: “my-key” }
– { name: “app-server-2”, instance_type: “t2.micro”, image_id: “ami-075cc63e37ba74823”, key_name: “my-key” }
register: ec2_instances

# 作成したインスタンス情報の表示
– name: Display created EC2 instances
debug:
msg: “Instance {{ item.instances[0].id }} with IP {{ item.instances[0].private_ip_address }}”
loop: “{{ ec2_instances.results }}”

Playbookの説明

hosts: localhost: Playbookはローカルマシン上で実行されます。
connection: local: AWS CLIを使用してAWSに接続するため、ローカル接続を指定。
register: モジュールの出力を変数として保存し、後続のタスクで利用。
amazon.aws.*モジュール: 各AWSリソースの作成に使用。

動的な複数リソースを定義する

作成したPlaybookの主要部分を解説します。Playbook内でリソースを動的に作成するために、以下のAnsible機能を使用します。

・ループ処理（loop）: 同じタスクを複数回実行し、それぞれ異なるリソースを作成します。
・変数とテンプレート: リソースのパラメータ（名前やCIDRブロックなど）を変数として定義し、柔軟性を持たせます。
・registerとloop: 作成したリソース情報をregisterで取得し、次のタスクで利用可能にします。

サブネット作成のループ例：

– name: Create multiple subnets
amazon.aws.ec2_vpc_subnet:
vpc_id: “{{ vpc.vpc.id }}”
cidr: “{{ item.cidr_block }}”
az: “{{ item.availability_zone }}”
state: present
tags:
Name: “{{ item.name }}”
loop:
– { name: “subnet-public-1”, cidr_block: “10.0.1.0/24”, availability_zone: “ap-northeast-1a” }
– { name: “subnet-public-2”, cidr_block: “10.0.2.0/24”, availability_zone: “ap-northeast-1c” }
register: subnets

loop: サブネットの名前、CIDRブロック、可用性ゾーンを個別に指定できます。
register: 作成されたサブネット情報をsubnets変数に保存。

EC2インスタンス作成のループ例：

– name: Launch multiple EC2 instances
amazon.aws.ec2_instance:
name: “{{ item.name }}”
instance_type: “{{ item.instance_type }}”
image_id: “{{ item.image_id }}”
key_name: “{{ item.key_name }}”
network:
vpc_id: “{{ vpc.vpc.id }}”
subnet_id: “{{ subnets.results[0].subnet.id }}” # 最初のサブネットを指定
assign_public_ip: false
security_groups: “{{ security_group.security_group.name }}”
state: present
loop:
– { name: “app-server-1”, instance_type: “t2.micro”, image_id: “ami-075cc63e37ba74823”, key_name: “my-key” }
– { name: “app-server-2”, instance_type: “t2.micro”, image_id: “ami-075cc63e37ba74823”, key_name: “my-key” }
register: ec2_instances

loop: インスタンスごとに異なるパラメータを指定。
register: 作成されたインスタンス情報を保存。

4. 変数を定義する

Playbook内で柔軟にAWSリソースを構築するために、変数を定義します。プロジェクトのvars/ディレクトリに、変数を定義するYAMLファイルを作成します。

vars/main.yml

—
vpc_cidr: “10.0.0.0/16”
subnets:
– { name: “subnet-public-1”, cidr_block: “10.0.1.0/24”, availability_zone: “ap-northeast-1a” }
– { name: “subnet-public-2”, cidr_block: “10.0.2.0/24”, availability_zone: “ap-northeast-1c” }
security_group_name: “my-security-group”
security_group_description: “Allow SSH and HTTP traffic”
ec2_instances:
– { name: “app-server-1”, instance_type: “t2.micro”, image_id: “ami-075cc63e37ba74823”, key_name: “my-key” }
– { name: “app-server-2”, instance_type: “t2.micro”, image_id: “ami-075cc63e37ba74823”, key_name: “my-key” }

Playbookで変数を読み込む

変数ファイルをPlaybookで読み込むには、以下のようにvars_filesを使用します。

aws_playbook.yml

—
– name: Create AWS infrastructure
hosts: localhost
connection: local
vars_files:
– vars/main.yml # 変数ファイルを指定
tasks:
– name: Create a VPC
amazon.aws.ec2_vpc_net:
name: my-vpc
cidr_block: “{{ vpc_cidr }}”
state: present
tags:
Name: my-vpc
register: vpc

以下略

5. Playbookの実行

作成したPlaybook（aws_playbook.yml）を実行するには、以下のコマンドを使用します。

ansible-playbook -i inventory.ini aws_playbook.yml

Playbookを実行すると、以下のような出力がターミナルに表示されます。

PLAY [Create AWS infrastructure] *******************************************************************

TASK [Gathering Facts] ****************************************************************************
ok: [localhost]

TASK [Create a VPC] ******************************************************************************
changed: [localhost]

TASK [Create multiple subnets] *******************************************************************
changed: [localhost]

TASK [Create a security group] *******************************************************************
changed: [localhost]

TASK [Launch multiple EC2 instances] *************************************************************
changed: [localhost]

TASK [Display created EC2 instances] *************************************************************
ok: [localhost] => (item={‘instances’: [{‘id’: ‘i-0a1234567890b1234’, ‘private_ip_address’: ‘10.0.1.101’}]})

PLAY RECAP ***************************************************************************************
localhost : ok=6 changed=4 unreachable=0 failed=0 skipped=0 rescued=0 ignored=0

AWSマネジメントコンソールで確認

Playbookの実行が完了したら、AWSマネジメントコンソールにログインして、以下のリソースが作成されていることを確認してください。

VPC: my-vpcという名前のVPCが作成されているか。
サブネット: subnet-public-1とsubnet-public-2のサブネットがVPC内に作成されているか。
セキュリティグループ: my-security-groupが正しく作成されているか。
EC2インスタンス: app-server-1とapp-server-2という名前のインスタンスが起動しているか。

冪等性の確認

AnsibleのPlaybookは冪等性（べきとうせい）を持つため、再度Playbookを実行しても同じ構成が維持されます。出力は以下のようになり、「changed」の数が0になることを確認できます。

PLAY [Create AWS infrastructure] *******************************************************************

TASK [Gathering Facts] ****************************************************************************
ok: [localhost]

TASK [Create a VPC] ******************************************************************************
ok: [localhost]

TASK [Create multiple subnets] *******************************************************************
ok: [localhost]

TASK [Create a security group] *******************************************************************
ok: [localhost]

TASK [Launch multiple EC2 instances] *************************************************************
ok: [localhost]

TASK [Display created EC2 instances] *************************************************************
ok: [localhost] => (item={‘instances’: [{‘id’: ‘i-0a1234567890b1234’, ‘private_ip_address’: ‘10.0.1.101’}]})

PLAY RECAP ***************************************************************************************
localhost : ok=6 changed=0 unreachable=0 failed=0 skipped=0 rescued=0 ignored=0

6. 環境の削除

構築したAWSリソース（VPC、サブネット、セキュリティグループ、EC2インスタンス）を削除するために、以下の削除用Playbookを作成します。これを例えばdelete_aws_playbook.ymlという名前で保存してください。

delete_aws_playbook.yml

—
– name: Delete AWS infrastructure
hosts: localhost
connection: local

tasks:
# EC2インスタンスの削除
– name: Terminate EC2 instances
amazon.aws.ec2_instance:
state: absent
ids: “{{ item.instances[0].id }}”
wait: yes
loop: “{{ ec2_instances.results }}”
when: ec2_instances is defined and ec2_instances.results is defined

# セキュリティグループの削除
– name: Delete the security group
amazon.aws.ec2_security_group:
state: absent
group_id: “{{ security_group.group_id }}”
when: security_group is defined and security_group.group_id is defined

# サブネットの削除
– name: Delete subnets
amazon.aws.ec2_vpc_subnet:
state: absent
id: “{{ item.subnet.id }}”
loop: “{{ subnets.results }}”
when: subnets is defined and subnets.results is defined

# VPCの削除
– name: Delete the VPC
amazon.aws.ec2_vpc_net:
state: absent
vpc_id: “{{ vpc.vpc.id }}”
when: vpc is defined and vpc.vpc.id is defined

以下のコマンドを使用して、削除用Playbookを実行します。

ansible-playbook -i inventory/inventory.ini delete_aws_playbook.yml