設計の判断

Well-Architected Framework

選択肢がどれも技術的に動くとき、答えを決めるのは Well-Architected Framework の 6 つの柱です。問題文から優先する柱を見つけ、譲る柱をはっきりさせて選びます。

PCA の選択肢は、たいていどれを選んでも一応は動きます。1 つに絞る基準が Google Cloud Well-Architected Framework で、試験ガイドは冒頭でこれへの習熟を「この役割の重要な要件」と書いています。問題文には優先する柱を決める一文がたいてい入っているので、それを見つけ、譲る柱を決めてから選択肢を読みます。

6 つの柱と、柱をまたぐ原則

公式のフレームワークは、非機能の関心ごとを 6 つの柱に分けています。柱とは別に、AI と ML、金融サービスという 2 つの横断の視点もあります。

運用の優秀性SLO と自動化セキュリティ最初から組み込む信頼性100% を狙わないパフォーマンス層ごとに数字でコストTCO を下げる持続可能性低炭素リージョン柱をまたぐ原則変更を前提に設計 / 文書に残す / 単純にしてフルマネージド疎結合 / ステートレス
柱ごとに覚えるのは判断の向き 1 つだけ。迷ったら下の段の原則、特にフルマネージドを使うことに戻る。

試験で「運用負荷を減らしたい」とあれば、フルマネージドを使う原則が答えを決めることが多くあります。

柱ごとに正解を分ける判断

運用の優秀性

試験ガイドのセクション 6.1 が名指しで出題範囲に入れている柱です。本番に出す前に SLO を決めて SLI で測り、負荷試験でボトルネックを見つけ、割り当て (quota) とサービスの上限を確かめておきます。「手作業のデプロイで障害が起きた」とあれば、IaC と CI/CD で変更を自動化する選択肢を選びます。監視は可観測性と信頼性の運用、自動化はIaC とデリバリーで扱います。

セキュリティ

原則は 7 つで、フレームワーク自身が対応する製品を挙げています。ゼロトラストには Identity-Aware Proxy (IAP) と Chrome Enterprise Premium、シフトレフトには Cloud Build、Artifact Registry、Binary Authorization、AI の保護には Model Armor、規制への対応には Assured Workloads と組織ポリシーです。Google が守るのはインフラまでで、IAM の設定やデータの扱いは利用者の責任に残ります (責任共有)。個々の統制はセキュリティの設計で扱います。

信頼性

ユーザーが満足する程度に、ちょうど十分な信頼性で設計します。フレームワークは 100% を目標にしないよう書いています。目標と 100% の差がエラーバジェットで、リリースやリスクのある変更に使える「失敗してよい量」です。冗長化の度合いは、障害の影響と RTO、RPO を比べて決めます。要件がリージョン障害への備えを求めていないのに全部をマルチリージョンにする選択肢は、コストの柱に反するので外します。構成は可用性と災害復旧で扱います。

パフォーマンス

「速くしたい」は、フロントエンドの p95 レイテンシ、API の処理件数、バッチの完了時刻のように、層と数字に分けてから構成を選びます。負荷が変動するなら、ピークに合わせた固定の確保より自動スケールを選びます。負荷の少ない時間帯に縮むので、コストの柱とも両立します。

コスト

勧めているのは単価より TCO を下げることで、手段としてマネージドサービスとサーバーレスを優先します。VM 上のデータベースより Cloud SQL、VM 上のコンテナより GKE Autopilot です。VM は安く見えても、管理の手間で TCO が上がることがあります。「部門ごとの費用を把握したい」には、ラベルと請求データの分析を選びます。詳しくはコストの最適化で扱います。

持続可能性

試験に出やすいのはリージョンの選び方です。リージョンごとの炭素を出さない電力の比率 (CFE%) と「Low CO2」の表示を見て、長く動かすワークロードを CFE% の高いリージョンに置きます。組織ポリシーのリソースのロケーション制約で in:us-low-carbon-locations のような値グループを使えば、それ以外のリージョンにリソースを作れなくできます。急がないバッチや ML の学習は、クリーンな電力の比率が高い時間帯にずらせます (time-shifting)。ただし、データの所在の規制とユーザーへのレイテンシは炭素より優先します。Google Cloud Region Picker で、炭素、料金、レイテンシを並べて比べられます。

柱どうしがぶつかったら、譲る柱を明記する

1 ゾーンバックアップで戻す複数ゾーンHA 構成複数リージョンマルチリージョン DB信頼性が上がるコストと運用の手間が上がる
信頼性とコストは同じ向きに動く。どこで止めるかは、要件の RTO と RPO が決める。

判断を説明するときは、取った柱、譲った柱、譲ってよい理由を 1 行で書きます。

判断取る柱譲る柱譲ってよい条件
DB をリージョン間で複製する信頼性コストRTO と RPO がリージョン障害への備えを求めている
鍵を顧客管理 (CMEK) にするセキュリティ運用の優秀性規制や契約が鍵の管理を求めている
バッチを低炭素の時間帯に回す持続可能性パフォーマンス翌朝までに結果が出れば業務に支障がない
Spot VM でバッチを動かすコスト信頼性中断されても再実行できる

下のシミュレーターで、優先する柱を入れ替えて推奨の構成がどう変わるかを確かめます。点数はこのページの判断を数値にした目安で、公式の値ではありません。

試す柱の優先度と構成

最優先の柱
2 番目の柱
  • 推奨: 単一リージョン(複数ゾーン)31 点
    リージョンのマネージドインスタンスグループと、HA 構成の Cloud SQL
  • 単一リージョン(1 ゾーン)30 点
    Cloud Run と、ゾーン構成の Cloud SQL。バックアップで戻す
  • 複数リージョン28 点
    グローバルな外部ロードバランサと、マルチリージョンの Spanner
取る柱
セキュリティ、パフォーマンス
譲る柱
信頼性

セキュリティに 4 倍、信頼性に 2 倍の重みを掛けると、単一リージョン(複数ゾーン)が最も高い点になります。この構成は信頼性で複数リージョンより 2 段低く、そこを譲る判断です。

試験で問われる判断

以下は、このカリキュラム用に作った例です。

「運用担当はいない。トラフィックは日によって 10 倍変わる」。運用の優秀性とコストの柱から、VM を自分で管理せず Cloud Run のようなサーバーレスを選びます。

「業務時間内に 1 時間止まっても業務は回るが、データは失いたくない」。RTO は緩く RPO は厳しいので、マルチリージョンのアクティブ構成ではなく、バックアップとゾーンの冗長化で足ります。

「データの所在の規制はなく、経営が環境負荷の削減を掲げている」。CFE% の高いリージョンを選び、組織ポリシーのロケーション制約で強制します。

次のページでは、問題文から要件を読み取る手順を扱います。

理解度チェック

答えを開く前に、自分で考えてください。結果はこのブラウザにだけ残り、間違えた問題は復習のページでまとめて解き直せます。

思い出す

信頼性の柱で、フレームワークが 100% を目標にしないよう書いているのはなぜですか。エラーバジェットとは何ですか。

状況で選ぶ

社内向けの勤怠アプリを Google Cloud に載せます。業務時間内に 1 時間止まっても紙で回せますが、打刻のデータは失いたくありません。運用担当は 1 人で、リージョン障害への備えは求められていません。どの構成を選びますか。

説明する

夜間のバッチ処理を Spot VM で動かす判断を、取る柱、譲る柱、譲ってよい条件で説明してください。Spot VM を選ばないのはどんなときですか。