クラウド環境でアプリケーションを動かそうと考えるとき、多くの企業や開発者がまず検討するのがAWS（Amazon Web Services）です。そのなかでも中心的なサービスとなるのがAmazon EC2（Elastic Compute Cloud）。EC2は、いわゆる“仮想サーバー”を簡単に立ち上げられるサービスで、これをAWSの世界では「インスタンス」と呼びます。
本記事では、AWSインスタンス（EC2インスタンス）の基本から種類・料金・構築方法のポイント、さらにはセキュリティや最適化のヒントまでを分かりやすく解説します。初めてAWSを使う方も、インスタンスタイプ選定で悩んでいる方も、ぜひ最後までご覧ください。
目次
1. AWSインスタンス（EC2）とは？
AWSインスタンスとは、Amazon Web Services が提供するEC2（Elastic Compute Cloud）上で立ち上げる仮想サーバーのことです。物理サーバーを購入・管理せずに、数クリックや数ステップのコマンド操作だけで仮想マシン（サーバー）を作成（インスタンスの作成）できるのが大きな特徴です。
- インスタンス：AWSクラウド上に構築される1台の仮想サーバー
- EC2：Elastic Compute Cloud の略称。オンデマンドでコンピューティング（CPU・メモリ・ストレージ）を提供するAWSのサービス
従来はオンプレミス（自社サーバー）のハードウェア調達やOSインストール、ネットワーク設定に時間・コストがかかっていましたが、AWSインスタンスならハードの購入不要で、必要なときに必要な台数だけ数分で用意できます。停止したいときはインスタンスを停止・終了すればよく、運用も柔軟に拡張・縮小が可能です。
2. AWSインスタンスのメリットと特徴
AWSインスタンス（Amazon EC2）のメリットは大きく以下のとおりです。
- 初期コストゼロ・低リスク
ハードウェアの購入が不要で、使った分だけの料金を支払う「従量課金」が原則です。契約期間の縛りもなく、サービス導入リスクを低く抑えられます。 - スケーラビリティが高い
需要や負荷が増えれば、コンピューティングリソースを短時間で増強できます。逆にアクセスが少ないときは小さなインスタンスに移行してコストを削減することも容易です（スケールアップ/スケールダウンやオートスケーリングが可能）。 - ネットワークやストレージの詳細設定が可能
AWSのVPC（仮想プライベートクラウド）やセキュリティグループ設定により、安全なネットワーク構築ができます。また、Amazon EBS（Elastic Block Store）やインスタンスストアを使ってストレージの最適化を行うことも可能です。 - 多彩なインスタンスタイプ・OSを利用できる
Windows、Linux（Amazon Linux、Ubuntu、Red Hatなど）、あるいはmacOS（EC2 Macインスタンス）まで幅広いOSをAMI（Amazonマシンイメージ）として提供。さらにCPU最適化型、メモリ最適化型、GPU搭載型など用途別に最適なタイプを選べます。 - セキュリティと運用サポートが充実
IAM（Identity and Access Management）やセキュリティグループ、AWS Config、CloudWatchなど、AWS全体でセキュアな運用をサポートする仕組みが揃っています。
これらメリットのおかげで、スタートアップから大企業まで非常に多くのシーンで活用されるのがAWSインスタンスです。
3. AWSインスタンスの主なタイプ（インスタンスファミリー）
一口に「AWSインスタンス」と言っても、数多くの種類（インスタンスタイプ）が存在します。AWSはインスタンスをいくつかの「ファミリー」に分類しており、CPUやメモリ、ストレージ、ネットワークの組み合わせを最適化しています。以下に代表的なファミリーを紹介します。
3-1. 汎用インスタンス (T、M シリーズ)
- Tシリーズ（t2, t3, t4g など）
バースト可能なCPU性能を備え、通常時の負荷が低いけれど一時的にアクセスが集中するWebサイトや小規模アプリケーションに向いています。CPUクレジットを使って必要なときだけ高いコンピューティングを利用する仕組みで、低コストが魅力です。 - Mシリーズ（m5, m6, m7 など）
CPU・メモリ・ネットワークがバランスよく割り当てられた標準的な汎用インスタンス。Webサーバー、アプリケーションサーバー、ゲームサーバー、コンテナワークロードなどに幅広く利用されます。最新世代ではIntel、AMD、ARM（Graviton）など複数CPUを選べる派生型があります。
3-2. コンピューティング最適化 (C シリーズ)
- Cシリーズ（c5, c6, c7 など）
CPUパワーが最重要となる大規模計算やバッチ処理、科学技術計算、広告配信エンジン、オンラインゲームサーバーなどに最適。vCPU1あたりのメモリは少なめで、その分CPUコア数を多く搭載し、高クロックなプロセッサで高速計算を実行できます。
3-3. メモリ最適化 (R、X シリーズ)
- Rシリーズ（r5, r6, r7 など）
大容量メモリを搭載し、メモリ集約型のアプリケーション（大規模データベース、キャッシュ、インメモリアプリなど）に向いています。 - Xシリーズ（x1, x2 など）
テラバイト級のメモリを搭載した超大規模インスタンス。SAP HANAのようなメモリ内データベースや機械学習の推論・分析にも活用可能です。
3-4. ストレージ最適化 (I、D シリーズ)
- Iシリーズ（i3, i4 など）
高速なNVMe SSDをローカルに搭載し、低レイテンシで大量のI/Oを捌ける設計。NoSQLデータベースやデータ分析、ログ集約システムに最適です。 - Dシリーズ（d2, d3 など）
大容量HDDを搭載し、シーケンシャルな読み書きに強みを発揮。ビッグデータのバッチ処理やログの長期保存などに向いています。
3-5. 高速コンピューティング（GPU/FPGAなど）(P、G、F、Inf、Trn など)
- Pシリーズ（p3, p4, p5 など）
NVIDIA製GPUを搭載したディープラーニングや科学技術計算専用の高性能型。機械学習のトレーニングや高負荷な数値シミュレーションで活躍します。 - Gシリーズ（g4, g5 など）
グラフィックス用途や機械学習推論向けにGPUを搭載。動画ストリーミング、3Dレンダリング、可視化などに使いやすいファミリーです。 - Fシリーズ（f1）
FPGA（ハードウェア論理回路）を搭載し、ユーザーが自由にプログラミングして特殊な計算を加速できます。ゲノム解析や暗号計算などで採用例があります。 - Infシリーズ（inf1、inf2）
AWS独自のInferentiaチップを搭載し、機械学習（特に推論）を低コスト・高スループットで実行可能。 - Trnシリーズ（trn1）
同じくAWS独自のTrainiumチップを用いて、ディープラーニングのトレーニングを加速する特化型インスタンスです。
3-6. HPC特化インスタンス (Hpc ファミリー)
- Hpc6a、Hpc7gなど
大規模な並列計算（HPC、ハイパフォーマンスコンピューティング）向けに、数十～百を超えるCPUコアと超高速ネットワーク（200 Gbps対応など）を備えています。気象シミュレーション、流体解析、分子動力学、地震解析などで活用されます。
4. AWSインスタンスの料金と利用プラン
AWSインスタンスの料金は、主に使った分だけ支払う「従量課金（オンデマンド）」ですが、長期利用する場合や余剰リソースを使う場合は割安なプランも存在します。代表的な4種類を押さえておきましょう。
4-1. オンデマンドインスタンス
- 契約期間なしで、インスタンス起動中に使った時間（あるいは秒）単位で課金されます。
- 短期的・突発的な負荷を捌くアプリや、まずは試したいときに有効です。
- 単価は他のプランよりやや高めですが、柔軟性が高く、最初はオンデマンドで始めるのが一般的です。
4-2. リザーブドインスタンス / Savings Plans
- 1年または3年の利用コミットをすることで、オンデマンドより大幅に割引された料金で利用できるプラン。
- 例えば「リザーブドインスタンス（RI）」「Savings Plans」などがあり、定常的にEC2インスタンスを使う場合はオンデマンドより最大50～70%近くコストを抑えられることがあります。
- サービス継続が確定しているプロジェクトにおすすめです。
4-3. スポットインスタンス
- AWS側で余っている未使用リソースを入札形式で格安提供する仕組み。最大で90%近いコスト削減も可能。
- ただしスポット価格が変動し、AWSがリソースを回収する可能性もあるため、インスタンスが突然終了しても問題ないバッチ処理や分散型の並列処理に適しています。
4-4. 無料利用枠と注意点
- 新規アカウントの場合、12か月間の無料利用枠（Free Tier）が利用可能です。たとえば
t2.microやt3.microなどの一部インスタンスが毎月750時間無料になる特典があります。 - ただし無料範囲を超過すると追加の従量課金が発生するため、月間の時間計算やリージョンの確認、起動したインスタンス数の把握は必須です。
- さらにRDSなど他のAWSサービスを組み合わせる場合も、無料枠を超えないよう注意しましょう。
5. AWSインスタンスの作成方法
ここからは、具体的にインスタンスを立ち上げる流れ（例）をざっくり解説します。
5-1. アカウントとセキュリティの設定
- AWSアカウント作成：クレジットカード登録などを行い、AWSマネジメントコンソールにログインします。
- IAMユーザー/ロールの作成：ルートアカウントのまま運用しないように、IAMで適切な権限のユーザーやロールを設定し、セキュリティを強化します。
- VPC（Virtual Private Cloud）の確認：デフォルトVPCを使うか、自社専用サブネットを構築するかを検討します。
5-2. EC2インスタンスの立ち上げ手順
- EC2ダッシュボードへ：AWSマネジメントコンソールの検索窓から「EC2」を選択し、「インスタンスの作成」をクリック。
- Amazonマシンイメージ（AMI）の選択：使用するOS（Amazon Linux、Ubuntu、Windowsなど）を指定。
- インスタンスタイプの選択：t2.microやm5.largeなど、目的に合ったタイプを選ぶ。無料利用枠を使うならt2.micro等を選択します。
- キーペア・ネットワーク設定：キーペア（SSH鍵）を新規作成または既存を指定。VPCやサブネット、セキュリティグループの設定もここで行います。
- ストレージ設定：ルートボリューム容量（EBS）やインスタンスストアの有無を確認し、必要に応じて追加。
- 詳細オプション：IAMロールのアタッチやUser Dataの記述が可能。User Dataを活用すると、インスタンス起動時に自動的にスクリプトを実行できます。
- 作成完了：内容を確認し「起動」。数十秒～数分でインスタンスが実行中（running）になります。
5-3. ネットワークやストレージの詳細設定
- セキュリティグループ
インバウンド/アウトバウンドの通信許可ルールを設定するAWS特有のファイアウォールです。「TCP 22番（SSH）」や「HTTP 80番」を許可するなど、アプリに合わせた設定を行います。 - EBS（Elastic Block Store）
追加のブロックストレージとして利用。必要な容量に応じてスナップショット（バックアップ）を取ったり、IOPS最適化されたタイプを選んだりできます。
5-4. インスタンスへの接続方法
- SSH接続：Linuxならsshコマンド、WindowsならPuTTYなどを利用して、先ほど作成したキーペアを使いEC2にログインします。
- Session Manager：AWS Systems ManagerのSession Manager機能を使うと、キーペア不要・ブラウザ経由でEC2インスタンスに安全に接続することも可能です。
- RDP接続：Windowsインスタンスの場合、RDP（Remote Desktop）を利用してGUIで接続します。
6. セキュリティと最適化のポイント
AWSインスタンスを本番運用する際は、セキュリティとパフォーマンス最適化が重要です。
6-1. セキュリティグループとネットワーク構築
- セキュリティグループのインバウンドルールを最小限にする
- IAMロールでEC2にアクセス権を付与（キーのハードコードはNG）
- VPCのサブネット設計：公開用（パブリックサブネット）、内部用（プライベートサブネット）を分ける
6-2. EBS最適化とストレージの活用
- EBS最適化インスタンスを選ぶと、ネットワークとストレージI/Oが競合せず高パフォーマンスを発揮
- ストレージ最適化インスタンス（Iシリーズなど）を使うか、EBSのIOPSプロビジョンドを使うか検討
- 定期的なスナップショットでバックアップを取得
6-3. スケーラビリティと負荷対策
- Auto Scalingグループでインスタンス数を自動調整し、トラフィック急増に対応
- Elastic Load Balancing（ELB）と組み合わせて、複数インスタンスにリクエストを負荷分散
- 負荷が常に高い場合は、vCPU・メモリを増やす「スケールアップ」も検討
7. AWSインスタンス活用の具体例
7-1. Webアプリケーションサーバー
最も一般的な使い方は、Webサーバー（Nginx/Apacheなど）やアプリケーションサーバーとしての利用です。汎用インスタンス（Mシリーズ、Tシリーズ）を選び、Auto ScalingとELBで冗長化・拡張性を持たせる事例が多く見られます。
7-2. データベースやキャッシュサーバー
メモリ最適化型（Rシリーズ）やストレージ最適化型（Iシリーズ）は、RDBやNoSQL、Redis/Memcachedなどのインメモリキャッシュサーバーとしてよく活用されます。オンプレミス同様にデータファイルを保持しながら、高速なI/O性能を発揮できるのが強みです。
7-3. 機械学習（推論・トレーニング）
- 推論：Gシリーズ、InfシリーズのGPUまたはInferentiaで効率的に推論を行う
- トレーニング：Pシリーズ（NVIDIA GPU）やTrnシリーズ（Trainium）を選び、大規模ディープラーニング学習を実施
7-4. 大規模HPC（ハイパフォーマンスコンピューティング）
天気予報や流体解析、分子動力学、遺伝子解析など、高度な科学技術計算もHpcインスタンス（Hpc6a、Hpc7gなど）でクラスタを構築すればクラウド上で実現できます。
8. まとめ
AWSインスタンス（EC2）は、オンプレミスのハードウェアを購入・維持する手間なく、必要な時に必要なだけコンピューティングを利用できる強力なクラウドサービスです。CPU・メモリ・ストレージ・ネットワークの組み合わせを最適化した多様なインスタンスタイプが用意され、料金もオンデマンドやリザーブド・スポットなど複数プランを選べます。
- 初めはオンデマンドで試し、用途が定まったらインスタンスタイプを再検討
- 長期運用が決まったらリザーブドインスタンスやSavings Plans、もしくはスポットも活用
- ネットワークやセキュリティに留意し、VPCとセキュリティグループをしっかり設計
- Auto ScalingやELBでスケールさせ、EBS最適化や追加機能を駆使してパフォーマンス向上
こうした基本を押さえておけば、AWSインスタンスは驚くほど柔軟かつ強力なプラットフォームになります。EC2インスタンスの特徴を理解し、最適なコンピューティング環境を構築してみてください。