リアルタイムWebサービスをAWSへ移行｜WebSocketを分離した冗長構成と本番前の負荷試験で、大規模な同時接続に備えたインフラ構築事例ルーム・チャット・ランキングなど常時接続を伴うWebサービスの基盤を、方式の比較検討から負荷試験・運用設計まで一貫して支援した事例

Webサービスの開発会社様から、新しく提供する会員制のリアルタイムWebサービスをAWS上で動かしたいとご相談をいただきました。

このサービスには、ルーム・チャット・ランキングなど、利用者の画面がリアルタイムに更新される機能があります。こうした機能は、多くの利用者が同時にサーバーとつながり続ける「常時接続（WebSocket）」で実現しており、一般的なWebサイトとは違うインフラ設計が必要です。

開発会社様がアプリケーション開発に集中できるよう、レムシステムはAWS環境の方式検討・設計・構築・負荷試験・運用設計を担当しました。

• 常時接続の負荷が読みにくい：多くの利用者が同時に接続し続けるため、どの程度のサーバーが必要かを事前に見極める必要がありました
• Webの処理と常時接続を両立させたい：同じサーバーで両方を動かすと、接続が増えたときにWebの表示が遅くなったり、更新作業のたびに接続が切れたりするおそれがありました
• 既存環境からの移行：開発済みのアプリケーションを、動作を変えずにAWSへ載せ替える必要がありました
• 運用の手間を増やしたくない：監視・バックアップ・定期処理を、日々の手作業に頼らず回せる仕組みが求められていました

WebSocketの実現方法として3つの方式（サーバーレス型、Webサーバー同居型、WebSocket専用サーバー型）を比較し、WebSocketを専用のサーバーに分離する方式をご提案しました。開発会社様が使い慣れた技術のまま開発でき、Webの処理と常時接続がお互いに影響しないことが決め手です。

項目	構成
入口	ロードバランサーで受け、通常のWeb画面とWebSocketを別々のサーバーへ振り分け
サーバー	Webサーバー・WebSocketサーバーとも、2つのデータセンター（アベイラビリティゾーン）に分散配置
データベース	Amazon Aurora（MySQL互換）。外部から直接つながらない領域に配置
セッション・配信同期	ElastiCache（Valkey）。複数のWebSocketサーバー間でメッセージを共有
画像・動画	S3とCloudFront（CDN）から配信し、サーバーの負荷を軽減
管理・運用	サーバーへの管理接続はAWSの管理機能経由を標準とし、監視・ログ・バックアップ・定期処理をAWSのサービスで自動化

1. 方式を比較してから設計する

いきなり構築するのではなく、WebSocketの3方式について、開発のしやすさ、Webの処理への影響、更新作業時の切断、運用の手間、拡張性を比較表にまとめてご判断いただきました。まずは必要最小限の評価環境から始め、本番を見据えた構成に広げる進め方としています。

2. 本番前に5,000人規模の負荷試験を行う

運用開始の前に、5,000人規模の同時接続を想定した負荷試験を実施しました。その結果、WebSocketサーバーのメモリとCPUに余裕が足りないことが分かったため、サーバーの性能を引き上げ、台数を2台から4台に増やして運用を開始しています。数字で確かめてから本番を迎えられたことが、今回いちばんの成果です。

3. 運用の手間を減らす仕組みを最初から入れる

• 監視：サーバーやデータベースの異常を検知すると、お客様と当社の両方にメールで通知
• バックアップ：毎日自動で取得し、障害時はそのまま起動できる形式で保管
• 定期処理：特定のサーバーに依存しない仕組みで実行し、サーバーを入れ替えても設定変更が不要

項目	導入後の状態
同時接続への備え	負荷試験の結果をもとに増強した構成で運用を開始
可用性	サーバーを2つのデータセンターに分散し、サーバーが1台止まってもサービスを継続できる構成
拡張性	利用者が増えた場合は、WebSocketサーバーの台数を増やすだけで対応可能
運用	監視・通知・バックアップ・定期処理をAWSのサービスで自動化
開発との分担	インフラを当社が担当し、開発会社様はアプリケーション開発に集中

チャットやランキングなど、リアルタイムに動くWebサービスは、作ってみるまで負荷が読みにくいものです。レムシステムでは、方式の比較検討から負荷試験、運用設計までを一貫して担当し、数字で確かめた構成で本番を迎えるお手伝いをしています。開発会社様のインフラパートナーとしても、お気軽にご相談ください。