AWSアーキテクチャ図ツールで設計を可視化する｜IaCコードからの自動生成手順

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「AWSの構成図をどのツールで作ればいいか迷っている」
「手動で更新している構成図が、コードの実装と乖離してしまう」

このような悩みは、AWSインフラを管理するエンジニアなら誰でも一度は経験します。構成図を毎回PowerPointやVisioで手動更新していると、インフラ変更のたびに図の更新が後回しになり、気づいたときには実態と大きくずれていた——という状況になりがちです。

この記事では、RHEL 9系～Ubuntu 24.04 LTSを想定環境として、AWSアーキテクチャ図ツールの選び方と、IaC（Infrastructure as Code）のコードから構成図を自動生成する手順を解説します。GUIでドラッグ＆ドロップするDraw.ioの活用法から、Pythonコード一本で構成図を出力するDiagramsライブラリ、CDKプロジェクトに組み込むcdk-diaまで、設計の可視化を「コードで管理」する実践的な手順を紹介します。

この記事のポイント

・AWSアーキテクチャ図ツールはDraw.io（GUI）・Diagrams（Python）・cdk-diaの3つが主流
・DiagramsはPip1コマンドで導入し、Pythonコードでマルチ構成図を自動生成できる
・cdk-diaはCDKスタックからVPC/ELB/EC2の関係図を自動出力し、設計書との乖離を防ぐ
・ツール選定は「使うIaCツール」と「図の目的（説明用 vs 仕様書）」で決まる


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AWSアーキテクチャ図を「コードで管理」すべき理由

構成図を手動で作成・更新する最大の問題は、「ドキュメントが実装から離れていく」ことです。Terraformで新しいサブネットを追加しても、PowerPointの構成図は誰かが手動で直さない限り古いままになります。この問題を根本から解消するのが「Diagram as Code」の考え方です。

Diagram as Codeとは、アーキテクチャ図自体をコードで定義し、IaCコードと同じリポジトリで管理するアプローチです。インフラの変更にあわせて構成図コードも更新し、CIパイプラインの中で自動的に画像を再生成することで、常に最新の構成図を維持できます。

・ドキュメントと実装が一致する：コードが変われば図も変わる設計にできる
・レビュー可能：構成図の変更をGitのdiffで確認できる
・チームで共有しやすい：専用ライセンスなしで誰でも再生成できる

主要なAWSアーキテクチャ図ツール比較

まず代表的なツールを整理します。大きく「GUI操作型」と「コード生成型」の2系統に分かれます。

ツール 方式 対応IaC コスト 向いている用途
Draw.io（Diagrams.net） GUI手動 なし 無料 提案書・説明資料の作成
Lucidchart GUI手動 なし 有料（無料枠あり） チームでの共同編集
AWS Application Composer GUI＋コード連動 CloudFormation・SAM 無料 CFn/SAMテンプレートの可視化
Diagrams（Python） Pythonコード 汎用（手書きコード） 無料 CI/CDに組み込む自動生成
cdk-dia CDKコード自動解析 AWS CDK 無料 CDKプロジェクトのドキュメント化
cfn-diagram CFnテンプレート自動解析 CloudFormation 無料 既存CFnスタックの可視化

GUI型はデザインの自由度が高い一方、更新の手間がかかります。コード生成型はIaCコードと連動させることで「常に最新」の構成図を維持できます。次のセクションから、それぞれの手順を具体的に見ていきましょう。AWSをLinux環境から構築する際の基礎についてはAmazon LinuxでAWSサーバーを構築する入門手順も参照してください。

Draw.ioでAWSアーキテクチャ図を作成する手順

Draw.io（Diagrams.net）はブラウザ上で動作する無料の作図ツールです。AWS公式アイコンセットを組み込んでいるため、VPC・EC2・ALB・RDSといったコンポーネントを正確な見た目で配置できます。

1. AWSアイコンライブラリを有効化する

ブラウザで https://app.diagrams.net を開き、新規ダイアグラムを作成します。画面左側の「＋」ボタンをクリックして「Shape Libraries」を開き、「Networking」カテゴリの中にある「AWS」を有効化します（AWS19・AWS4の両方が選択可能です）。

有効化後、左のパネルにAWSアイコンが一覧表示されます。VPC、Subnet、EC2 Instance、Application Load Balancer、RDS、Security Groupなど、主要なコンポーネントをドラッグ＆ドロップで配置できます。

2. VPC・サブネット・EC2・ALBを配置して構成図を完成させる

マルチAZ構成を描く場合の手順例を示します（実際の操作は環境により異なります）。

・VPCを表すグループ枠を配置し、その中に「Public Subnet（AZ-a）」と「Public Subnet（AZ-c）」の2つのサブネットグループを並べる
・各サブネットにEC2インスタンスアイコンを1台ずつ配置する
・サブネットの外（インターネット境界）にApplication Load Balancerを置き、各EC2へ矢印で接続する
・「Private Subnet」グループを2つ追加し、RDS Primary・RDS Standbyを配置して双方向の複製矢印を引く

ラベルをダブルクリックして編集することで、IPアドレス帯域やリソース名を書き込めます。

3. .drawioファイルをGitで管理してチームと共有する

Draw.ioのファイルは内部的にXML形式です。「File > Save」で 拡張子で保存し、インフラのコードリポジトリの ディレクトリ等に配置してGitで管理します。


# リポジトリへの追加例
git add docs/aws-architecture.drawio
git commit -m "docs: マルチAZ構成図を追加"
git push
チームメンバーはリポジトリをクローン後、Draw.ioで直接ファイルを開いて編集できます。変更はdiffで追えるため、誰がいつ何を変えたかの履歴が残ります。

DiagramsライブラリでPythonコードからAWSアーキテクチャ図を自動生成する

Diagrams（https://diagrams.mingrammer.com/）はPythonコードでクラウドアーキテクチャ図を生成するOSSライブラリです。AWSをはじめGoogle Cloud・Azureのアイコンセットを内包しており、コードを実行するたびに最新の構成図PNG画像を出力できます。

1. DiagramsとGraphvizをインストールする

DiagramsはGraphvizを内部で使用するため、Graphvizのバイナリが必要です。

RHEL 9系（Rocky Linux / AlmaLinuxを含む）の場合:

# Graphvizのインストール
sudo dnf install graphviz -y

# Diagramsライブラリのインストール
pip3 install diagrams
Ubuntu 24.04 LTSの場合:

# Graphvizのインストール
sudo apt install graphviz -y

# Diagramsライブラリのインストール
pip3 install diagrams
インストール後、バージョン確認のコマンドと出力例（環境により異なります）:

pip3 show diagrams

# 出力例（環境により異なります）
Name: diagrams
Version: 0.23.4
Summary: Diagram as Code
Location: /usr/local/lib/python3.11/site-packages

2. 基本的なAWS構成図のPythonコード例

以下はALB・EC2・RDSを含む基本的な構成図を生成するコード例です。

# aws_basic.py
from diagrams import Diagram, Cluster
from diagrams.aws.compute import EC2
from diagrams.aws.network import ELB
from diagrams.aws.database import RDS

with Diagram("AWS Basic Architecture", show=False, filename="aws_basic"):
    with Cluster("VPC (10.0.0.0/16)"):
        alb = ELB("ALB")
        with Cluster("Private Subnet"):
            ec2 = EC2("EC2 (t3.medium)")
        with Cluster("DB Subnet Group"):
            rds = RDS("RDS MySQL")
    alb >> ec2 >> rds
実行コマンドと出力（環境により異なります）:

python3 aws_basic.py

# 実行後、カレントディレクトリに以下が生成されます（出力例）
ls aws_basic.png
aws_basic.png

3. マルチAZ冗長構成図のコード例

AZ-a・AZ-cへの冗長配置とRDSのプライマリ・スタンバイ構成を表したコード例です。

# aws_multi_az.py
from diagrams import Diagram, Cluster, Edge
from diagrams.aws.compute import EC2
from diagrams.aws.network import ELB
from diagrams.aws.database import RDS

with Diagram("Multi-AZ Architecture", show=False, direction="TB",
             filename="aws_multi_az"):
    alb = ELB("ALB")

    with Cluster("VPC (10.0.0.0/16)"):
        with Cluster("ap-northeast-1a"):
            with Cluster("Public Subnet"):
                ec2_a = EC2("EC2-a")
        with Cluster("ap-northeast-1c"):
            with Cluster("Public Subnet"):
                ec2_c = EC2("EC2-c")

        with Cluster("DB Subnet Group"):
            rds_primary = RDS("RDS Primary")
            rds_standby = RDS("RDS Standby")

    alb >> [ec2_a, ec2_c]
    ec2_a >> rds_primary
    rds_primary - Edge(style="dashed", label="同期レプリカ") - rds_standby
direction="TB"（top to bottom）を指定することで縦方向のレイアウトになり、AZを左右に並べた構成図が生成されます。

cdk-diaでCDKコードからアーキテクチャ図を自動出力する

AWS CDKでインフラを管理しているプロジェクトであれば、cdk-diaを使うことでCDKスタックのコードから自動的にアーキテクチャ図を生成できます。Diagramsライブラリのような「手書きコード」が不要で、既存のCDKコードをそのまま活用できる点が大きな利点です。

1. cdk-diaをインストールしてCDKスタックを合成する

cdk-diaはnpmパッケージとして提供されています。

# cdk-diaのグローバルインストール
npm install -g cdk-dia

# バージョン確認（出力例）
cdk-dia --version
# 0.10.0

# まずCDKスタックを合成してcloudformation-*.jsonを生成する
cdk synth
cdk synthを実行すると cdk.out/ ディレクトリにCloudFormationテンプレートのJSONファイルが生成されます。cdk-diaはこのファイルを読み込んで構成図を作成します。

2. 構成図ファイルを生成してCI/CDに組み込む


# cdk-diaで構成図を生成
cdk-dia

# 出力例（環境により異なります）
Processing stack: MyAppStack
Writing diagram to diagram.png

ls diagram.png
diagram.png
生成された diagram.png にはVPC・サブネット・EC2・ALB・IAMロールなどの関係が自動的に描画されます。GitHub Actionsなどのパイプラインでは以下のように組み込めます（コード例）:

# .github/workflows/diagram.yml の一部（コード例）
- name: Generate architecture diagram
  run: |
    npm install -g cdk-dia
    cdk synth
    cdk-dia
    git add diagram.png
    git commit -m "docs: アーキテクチャ図を自動更新" || true
プルリクエストのたびに構成図が自動更新されるため、レビュー時に「コードの変更が構成図のどこに影響するか」を視覚的に確認できます。

「dot: command not found」などよくあるエラーと対処法

【エラー1】ExecutableNotFound: failed to execute dot, make sure Graphviz executables are on your systems' PATH

DiagramsライブラリはGraphvizの dot コマンドを内部で呼び出します。このエラーはGraphvizのインストールが不足しているか、PATHが通っていない場合に発生します。

対処法:

# RHEL系
sudo dnf install graphviz -y

# Ubuntu系
sudo apt install graphviz -y

# インストール後の確認
dot -V
# 出力例: dot - graphviz version 2.43.0 (0)

【エラー2】cdk-diaを実行しても diagram.png が空白になる

cdk-diaは cdk.out/ ディレクトリのCloudFormationテンプレートを読み込みます。cdk synthを先に実行せずにcdk-diaを実行すると、空のテンプレートを参照して空白の図が生成されます。

対処法: 必ず cdk synth の後に cdk-dia を実行します。

# 正しい順序
cdk synth && cdk-dia

【エラー3】Diagramsの from diagrams.aws.xxx import YYY でModuleNotFoundError

Diagramsライブラリがインストールされていない、または pip3とPythonのバージョンが異なる場合に発生します。

# 現在のPython実行環境を確認
python3 -m pip show diagrams

# Not installedと出た場合
python3 -m pip install diagrams

本記事のまとめ

AWSアーキテクチャ図ツールの選び方と、IaCコードからの自動生成手順を解説しました。最後に各ツールの使い分けをまとめます。

やりたいこと 推奨ツール メモ
提案書・説明資料向けの見栄えのよい構成図 Draw.io 無料・ブラウザのみで完結
CFn/SAMテンプレートをそのまま可視化 AWS Application Composer AWSコンソールで操作可
任意の構成をコードで定義してCI出力 Diagrams（Python） pip install diagrams で導入
CDKプロジェクトのドキュメント化・自動更新 cdk-dia cdk synth後に実行
既存CloudFormationスタックを可視化 cfn-diagram pip install cfn-diagram で導入

「とにかく今すぐきれいな構成図を作りたい」場合はDraw.ioが最速です。「IaCコードと構成図を常に同期させたい」場合は、使っているIaCツールにあわせてDiagramsかcdk-diaを選ぶと、設計書の陳腐化を防ぐ仕組みが作れます。
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リナックスマスター.JP（代表 宮崎智広）

株式会社イーネットマーキュリーが運営するLinux教育サイトです。代表の宮崎智広は現役のLinuxサーバー管理者として20年以上の実務経験を持ち、累計3,100名以上のエンジニアを指導してきました。実践型のLinuxセミナーや無料マニュアルの配布を通じてLinux人材の育成に取り組んでいます。