ECS Fargateで負荷テストツールLocustを動かしてAPIに負荷をかけてみた | クラウド・AWSのIT技術者向けブログ SKYARCH BROADCASTING

はじめに

業務で負荷テストツール「Locust」を使う機会があり、AWS ECS Fargate上でLocustを動かして、APIに負荷をかける検証をやってみました。

Locustを使えばPythonで簡単に負荷テストのシナリオを書けるんです。
さらにECS Fargateで動かすことで、サーバー管理不要で大規模な負荷テストも可能になります。
私も初めて使ってみたので、一つ一つ丁寧に解説したいと思います！

この記事でわかること

Locustとは何か
ECS Fargateで負荷テストを実行するメリット
Dockerイメージの作成方法
ECSでの実行方法
負荷テストの結果の見方

前提条件

AWSアカウントを持っている
Dockerの基本的な知識がある
Pythonの基礎知識がある（読めればOK）

Locustとは？

Locustは、Pythonで書かれたオープンソースの負荷テストツールです。

Locustの特徴

Pythonで書ける: 複雑なシナリオもPythonコードで表現できる
WebUIが使いやすい: ブラウザから負荷テストの状況をリアルタイムで確認できる
分散実行が可能: 複数のワーカーで大規模な負荷テストができる
軽量: 1台のマシンで数千ユーザーをシミュレートできる

なぜECS Fargateで動かすのか？

メリット

サーバー管理不要: EC2インスタンスの管理が不要
スケーラブル: 必要に応じてタスク数を増やせる
コスト効率: 使った分だけの課金
再現性: Dockerイメージで環境を固定できる

構成

テスト対象APIの準備（API Gateway + Lambda）

負荷テストの対象となるAPIを用意します。

Lambda関数とAPI Gatewayの作成

Lambda関数とAPI Gatewayを作成します。

Lambda関数の準備

import json

def lambda_handler(event, context):
    # HTTP API v2の場合のパス取得
    path = event.get('rawPath', event.get('path', ''))
    method = event.get('requestContext', {}).get('http', {}).get('method', event.get('httpMethod', ''))

    # CORSヘッダー
    headers = {
        'Content-Type': 'application/json',
        'Access-Control-Allow-Origin': '*',
        'Access-Control-Allow-Methods': 'GET, POST, PUT, DELETE, OPTIONS',
        'Access-Control-Allow-Headers': 'Content-Type, Authorization'
    }

    # OPTIONSリクエスト（CORS preflight）
    if method == 'OPTIONS':
        return {
            'statusCode': 200,
            'headers': headers,
            'body': ''
        }

    # ルートパス
    if path == '/' and method == 'GET':
        return {
            'statusCode': 200,
            'headers': headers,
            'body': json.dumps({'message': 'API is running', 'endpoints': ['/api/users']})
        }

    # ユーザー一覧取得
    if path == '/api/users' and method == 'GET':
        return {
            'statusCode': 200,
            'headers': headers,
            'body': json.dumps([
                {'id': 1, 'name': 'User 1', 'email': 'user1@example.com'},
                {'id': 2, 'name': 'User 2', 'email': 'user2@example.com'}
            ])
        }

    # ユーザー詳細取得
    if path.startswith('/api/users/') and method == 'GET':
        user_id = path.split('/')[-1]
        try:
            return {
                'statusCode': 200,
                'headers': headers,
                'body': json.dumps({
                    'id': int(user_id),
                    'name': f'User {user_id}',
                    'email': f'user{user_id}@example.com'
                })
            }
        except ValueError:
            return {
                'statusCode': 400,
                'headers': headers,
                'body': json.dumps({'error': 'Invalid user ID'})
            }

    # ユーザー作成
    if path == '/api/users' and method == 'POST':
        try:
            body = json.loads(event.get('body', '{}'))
            return {
                'statusCode': 201,
                'headers': headers,
                'body': json.dumps({
                    'id': 999,
                    'name': body.get('name'),
                    'email': body.get('email')
                })
            }
        except json.JSONDecodeError:
            return {
                'statusCode': 400,
                'headers': headers,
                'body': json.dumps({'error': 'Invalid JSON'})
            }

    # デバッグ情報を含む404レスポンス
    return {
        'statusCode': 404,
        'headers': headers,
        'body': json.dumps({
            'error': 'Not Found',
            'debug': {
                'path': path,
                'method': method,
                'event_keys': list(event.keys())
            }
        })
    }

import json

def lambda_handler(event, context):

# HTTP API v2の場合のパス取得

path = event.get('rawPath', event.get('path', ''))

method = event.get('requestContext', {}).get('http', {}).get('method', event.get('httpMethod', ''))

# CORSヘッダー

headers = {

'Content-Type': 'application/json',

'Access-Control-Allow-Origin': '*',

'Access-Control-Allow-Methods': 'GET, POST, PUT, DELETE, OPTIONS',

'Access-Control-Allow-Headers': 'Content-Type, Authorization'

}

# OPTIONSリクエスト（CORS preflight）

if method == 'OPTIONS':

return {

'statusCode': 200,

'headers': headers,

'body': ''

}

# ルートパス

if path == '/' and method == 'GET':

return {

'statusCode': 200,

'headers': headers,

'body': json.dumps({'message': 'API is running', 'endpoints': ['/api/users']})

}

# ユーザー一覧取得

if path == '/api/users' and method == 'GET':

return {

'statusCode': 200,

'headers': headers,

'body': json.dumps([

{'id': 1, 'name': 'User 1', 'email': 'user1@example.com'},

{'id': 2, 'name': 'User 2', 'email': 'user2@example.com'}

])

}

# ユーザー詳細取得

if path.startswith('/api/users/') and method == 'GET':

user_id = path.split('/')[-1]

try:

return {

'statusCode': 200,

'headers': headers,

'body': json.dumps({

'id': int(user_id),

'name': f'User {user_id}',

'email': f'user{user_id}@example.com'

})

}

except ValueError:

return {

'statusCode': 400,

'headers': headers,

'body': json.dumps({'error': 'Invalid user ID'})

}

# ユーザー作成

if path == '/api/users' and method == 'POST':

try:

body = json.loads(event.get('body', '{}'))

return {

'statusCode': 201,

'headers': headers,

'body': json.dumps({

'id': 999,

'name': body.get('name'),

'email': body.get('email')

})

}

except json.JSONDecodeError:

return {

'statusCode': 400,

'headers': headers,

'body': json.dumps({'error': 'Invalid JSON'})

}

# デバッグ情報を含む404レスポンス

return {

'statusCode': 404,

'headers': headers,

'body': json.dumps({

'error': 'Not Found',

'debug': {

'path': path,

'method': method,

'event_keys': list(event.keys())

}

})

}

API Gatewayの準備

方法1: SAMテンプレートを使用

AWSTemplateFormatVersion: '2010-09-09'
Transform: AWS::Serverless-2016-10-31
Description: 'API Gateway + Lambda for Locust Load Test'

Resources:
  ApiFunction:
    Type: AWS::Serverless::Function
    Properties:
      FunctionName: locust-test-api
      Runtime: python3.9
      Handler: lambda_function.lambda_handler
      CodeUri: ./
      Timeout: 30
      Events:
        ApiEvent:
          Type: HttpApi
          Properties:
            Path: /{proxy+}
            Method: ANY
        RootEvent:
          Type: HttpApi
          Properties:
            Path: /
            Method: ANY

Outputs:
  ApiEndpoint:
    Value: !Sub 'https://${ServerlessHttpApi}.execute-api.${AWS::Region}.amazonaws.com'
    Description: API Gateway endpoint URL

AWSTemplateFormatVersion: '2010-09-09'

Transform: AWS::Serverless-2016-10-31

Description: 'API Gateway + Lambda for Locust Load Test'

Resources:

ApiFunction:

Type: AWS::Serverless::Function

Properties:

FunctionName: locust-test-api

Runtime: python3.9

Handler: lambda_function.lambda_handler

CodeUri: ./

Timeout: 30

Events:

ApiEvent:

Type: HttpApi

Properties:

Path: /{proxy+}

Method: ANY

RootEvent:

Type: HttpApi

Properties:

Path: /

Method: ANY

Outputs:

ApiEndpoint:

Value: !Sub 'https://${ServerlessHttpApi}.execute-api.${AWS::Region}.amazonaws.com'

Description: API Gateway endpoint URL

デプロイ

# S3バケット作成
BUCKET_NAME="locust-deploy-$(date +%s)"
aws s3 mb s3://$BUCKET_NAME

# パッケージ化
aws cloudformation package \
  --template-file template.yaml \
  --s3-bucket $BUCKET_NAME \
  --output-template-file packaged-template.yaml

# デプロイ
aws cloudformation deploy \
  --template-file packaged-template.yaml \
  --stack-name locust-test-api \
  --capabilities CAPABILITY_IAM

# S3バケット削除
aws s3 rb s3://$BUCKET_NAME --force

# S3バケット作成

BUCKET_NAME="locust-deploy-$(date +%s)"

aws s3 mb s3://$BUCKET_NAME

# パッケージ化

aws cloudformation package \

--template-file template.yaml \

--s3-bucket $BUCKET_NAME \

--output-template-file packaged-template.yaml

# デプロイ

aws cloudformation deploy \

--template-file packaged-template.yaml \

--stack-name locust-test-api \

--capabilities CAPABILITY_IAM

# S3バケット削除

aws s3 rb s3://$BUCKET_NAME --force

方法2: CloudFormationテンプレートを使用

AWSTemplateFormatVersion: '2010-09-09'
Description: 'API Gateway + Lambda for Locust Load Test'

Resources:
  ApiFunction:
    Type: AWS::Lambda::Function
    Properties:
      FunctionName: locust-test-api
      Runtime: python3.9
      Handler: index.lambda_handler
      Code:
        ZipFile: |
          # Lambda関数のコードをここに記載（上記のlambda_function.pyの内容）
      Role: !GetAtt LambdaExecutionRole.Arn
      Timeout: 30

  LambdaExecutionRole:
    Type: AWS::IAM::Role
    Properties:
      AssumeRolePolicyDocument:
        Version: '2012-10-17'
        Statement:
          - Effect: Allow
            Principal:
              Service: lambda.amazonaws.com
            Action: sts:AssumeRole
      ManagedPolicyArns:
        - arn:aws:iam::aws:policy/service-role/AWSLambdaBasicExecutionRole

  ApiGateway:
    Type: AWS::ApiGatewayV2::Api
    Properties:
      Name: locust-test-api
      ProtocolType: HTTP

  ApiIntegration:
    Type: AWS::ApiGatewayV2::Integration
    Properties:
      ApiId: !Ref ApiGateway
      IntegrationType: AWS_PROXY
      IntegrationUri: !GetAtt ApiFunction.Arn
      PayloadFormatVersion: '2.0'

  ApiRouteProxy:
    Type: AWS::ApiGatewayV2::Route
    Properties:
      ApiId: !Ref ApiGateway
      RouteKey: 'ANY /{proxy+}'
      Target: !Join ['/', ['integrations', !Ref ApiIntegration]]

  ApiRouteRoot:
    Type: AWS::ApiGatewayV2::Route
    Properties:
      ApiId: !Ref ApiGateway
      RouteKey: 'ANY /'
      Target: !Join ['/', ['integrations', !Ref ApiIntegration]]

  ApiStage:
    Type: AWS::ApiGatewayV2::Stage
    Properties:
      ApiId: !Ref ApiGateway
      StageName: $default
      AutoDeploy: true

  LambdaPermission:
    Type: AWS::Lambda::Permission
    Properties:
      FunctionName: !Ref ApiFunction
      Action: lambda:InvokeFunction
      Principal: apigateway.amazonaws.com
      SourceArn: !Sub 'arn:aws:execute-api:${AWS::Region}:${AWS::AccountId}:${ApiGateway}/*'

Outputs:
  ApiEndpoint:
    Value: !GetAtt ApiGateway.ApiEndpoint
    Description: API Gateway endpoint URL

AWSTemplateFormatVersion: '2010-09-09'

Description: 'API Gateway + Lambda for Locust Load Test'

Resources:

ApiFunction:

Type: AWS::Lambda::Function

Properties:

FunctionName: locust-test-api

Runtime: python3.9

Handler: index.lambda_handler

Code:

ZipFile: |

# Lambda関数のコードをここに記載（上記のlambda_function.pyの内容）

Role: !GetAtt LambdaExecutionRole.Arn

Timeout: 30

LambdaExecutionRole:

Type: AWS::IAM::Role

Properties:

AssumeRolePolicyDocument:

Version: '2012-10-17'

Statement:

- Effect: Allow

Principal:

Service: lambda.amazonaws.com

Action: sts:AssumeRole

ManagedPolicyArns:

- arn:aws:iam::aws:policy/service-role/AWSLambdaBasicExecutionRole

ApiGateway:

Type: AWS::ApiGatewayV2::Api

Properties:

Name: locust-test-api

ProtocolType: HTTP

ApiIntegration:

Type: AWS::ApiGatewayV2::Integration

Properties:

ApiId: !Ref ApiGateway

IntegrationType: AWS_PROXY

IntegrationUri: !GetAtt ApiFunction.Arn

PayloadFormatVersion: '2.0'

ApiRouteProxy:

Type: AWS::ApiGatewayV2::Route

Properties:

ApiId: !Ref ApiGateway

RouteKey: 'ANY /{proxy+}'

Target: !Join ['/', ['integrations', !Ref ApiIntegration]]

ApiRouteRoot:

Type: AWS::ApiGatewayV2::Route

Properties:

ApiId: !Ref ApiGateway

RouteKey: 'ANY /'

Target: !Join ['/', ['integrations', !Ref ApiIntegration]]

ApiStage:

Type: AWS::ApiGatewayV2::Stage

Properties:

ApiId: !Ref ApiGateway

StageName: $default

AutoDeploy: true

LambdaPermission:

Type: AWS::Lambda::Permission

Properties:

FunctionName: !Ref ApiFunction

Action: lambda:InvokeFunction

Principal: apigateway.amazonaws.com

SourceArn: !Sub 'arn:aws:execute-api:${AWS::Region}:${AWS::AccountId}:${ApiGateway}/*'

Outputs:

ApiEndpoint:

Value: !GetAtt ApiGateway.ApiEndpoint

Description: API Gateway endpoint URL

デプロイ

# 直接デプロイ
aws cloudformation deploy \
  --template-file api-gateway.yaml \
  --stack-name locust-test-api \
  --capabilities CAPABILITY_IAM

# 直接デプロイ

aws cloudformation deploy \

--template-file api-gateway.yaml \

--stack-name locust-test-api \

--capabilities CAPABILITY_IAM

エンドポイントURLの取得

aws cloudformation describe-stacks \
  --stack-name locust-test-api \
  --query 'Stacks[0].Outputs[?OutputKey==<code>ApiEndpoint</code>].OutputValue' \
  --output text

aws cloudformation describe-stacks \

--stack-name locust-test-api \

--query 'Stacks[0].Outputs[?OutputKey==<code>ApiEndpoint</code>].OutputValue' \

--output text

出力例: https://abc123.execute-api.ap-northeast-1.amazonaws.com

Locustテストシナリオの作成

負荷テストのシナリオをPythonで作成します。
locustfile_api_test.pyを作成

from locust import HttpUser, task, between

class APIUser(HttpUser):
    wait_time = between(1, 3)

    @task(3)
    def get_users(self):
        """ユーザー一覧取得API"""
        self.client.get("/api/users")

    @task(2)
    def get_user_detail(self):
        """ユーザー詳細取得API"""
        self.client.get("/api/users/1")

    @task(1)
    def create_user(self):
        """ユーザー作成API"""
        self.client.post("/api/users", json={
            "name": "Test User",
            "email": "test@example.com"
        })

from locust import HttpUser, task, between

class APIUser(HttpUser):

wait_time = between(1, 3)

@task(3)

def get_users(self):

"""ユーザー一覧取得API"""

self.client.get("/api/users")

@task(2)

def get_user_detail(self):

"""ユーザー詳細取得API"""

self.client.get("/api/users/1")

@task(1)

def create_user(self):

"""ユーザー作成API"""

self.client.post("/api/users", json={

"name": "Test User",

"email": "test@example.com"

})

ポイント解説

HttpUser: HTTP/HTTPSリクエストを送るユーザーの基底クラス
@task(数値): 負荷テストで実行するタスクを定義。数値は実行頻度の重み（3:2:1の比率で実行）
wait_time: リクエスト間の待機時間（実際のユーザー行動をシミュレート）
on_start: 各ユーザーの初期化処理（後述）

on_startメソッドについて

今回のシナリオでは使用していませんが、認証が必要なAPIをテストする場合に重要です。

使用例：ログイン認証が必要な場合

class APIUser(HttpUser):
    wait_time = between(1, 3)

    def on_start(self):
        """各ユーザーの初期化処理（最初に1回だけ実行）"""
        # ログインしてトークンを取得
        response = self.client.post("/api/login", json={
            "username": "testuser",
            "password": "password123"
        })
        self.token = response.json()["token"]

    @task
    def get_protected_resource(self):
        """認証が必要なAPIを呼び出す"""
        self.client.get("/api/protected", headers={
            "Authorization": f"Bearer {self.token}"
        })

class APIUser(HttpUser):

wait_time = between(1, 3)

def on_start(self):

"""各ユーザーの初期化処理（最初に1回だけ実行）"""

# ログインしてトークンを取得

response = self.client.post("/api/login", json={

"username": "testuser",

"password": "password123"

})

self.token = response.json()["token"]

@task

def get_protected_resource(self):

"""認証が必要なAPIを呼び出す"""

self.client.get("/api/protected", headers={

"Authorization": f"Bearer {self.token}"

})

on_startの用途

ログイン処理
認証トークンの取得
テストデータの準備
セッションの初期化

Dockerイメージの作成

次に、Locustを動かすDockerイメージを作成します。
Dockerfileを作成

FROM python:3.12-slim

WORKDIR /app

COPY requirements.txt .
RUN pip install --no-cache-dir -r requirements.txt

COPY locustfile_api_test.py .

ENTRYPOINT ["locust", "-f", "locustfile_api_test.py"]

FROM python:3.12-slim

WORKDIR /app

COPY requirements.txt .

RUN pip install --no-cache-dir -r requirements.txt

COPY locustfile_api_test.py .

ENTRYPOINT ["locust", "-f", "locustfile_api_test.py"]

requirements.txtを作成

locust

locust

ローカルでの動作確認

ECSにデプロイする前に、ローカルで動作確認しましょう。

# Dockerイメージをビルド
docker build -t locust-api-test .

# コンテナを起動（WebUIモード）
# 作成したAPI GatewayのエンドポイントURLを指定
docker run -p 8089:8089 locust-api-test --host=https://abc123.execute-api.ap-northeast-1.amazonaws.com

# ブラウザで http://localhost:8089 にアクセス

# Dockerイメージをビルド

docker build -t locust-api-test .

# コンテナを起動（WebUIモード）

# 作成したAPI GatewayのエンドポイントURLを指定

docker run -p 8089:8089 locust-api-test --host=https://abc123.execute-api.ap-northeast-1.amazonaws.com

# ブラウザで http://localhost:8089 にアクセス

WebUIが表示されたら成功です！

ECRにイメージをプッシュ

# ECRリポジトリを作成
aws ecr create-repository --repository-name locust-api-test

# ECRにログイン
aws ecr get-login-password --region ap-northeast-1 | \
  docker login --username AWS --password-stdin アカウントID.dkr.ecr.ap-northeast-1.amazonaws.com

# イメージにタグを付ける
docker tag locust-api-test:latest \
  アカウントID.dkr.ecr.ap-northeast-1.amazonaws.com/locust-api-test:latest

# プッシュ
docker push アカウントID.dkr.ecr.ap-northeast-1.amazonaws.com/locust-api-test:latest

# ECRリポジトリを作成

aws ecr create-repository --repository-name locust-api-test

# ECRにログイン

aws ecr get-login-password --region ap-northeast-1 | \

docker login --username AWS --password-stdin アカウントID.dkr.ecr.ap-northeast-1.amazonaws.com

# イメージにタグを付ける

docker tag locust-api-test:latest \

アカウントID.dkr.ecr.ap-northeast-1.amazonaws.com/locust-api-test:latest

# プッシュ

docker push アカウントID.dkr.ecr.ap-northeast-1.amazonaws.com/locust-api-test:latest

セキュリティグループ設定

Locust WebUIにアクセスするためのセキュリティグループを設定します。

ポート	プロトコル	送信元	用途
8089	TCP	自分のIP/32	WebUI

⚠️ セキュリティ上の注意

本番環境では、必ず特定のIPアドレスに制限してください
社内ネットワークからのアクセスの場合は、会社のIPレンジを指定しましょう

ECS環境の構築

ECSタスク定義の作成

task-definition.jsonを作成

{
  "family": "locust-api-test",
  "networkMode": "awsvpc",
  "requiresCompatibilities": ["FARGATE"],
  "cpu": "1024",
  "memory": "2048",
  "executionRoleArn": "arn:aws:iam::アカウントID:role/ecsTaskExecutionRole",
  "containerDefinitions": [
    {
      "name": "locust-master",
      "image": "アカウントID.dkr.ecr.ap-northeast-1.amazonaws.com/locust-api-test:latest",
      "essential": true,
      "portMappings": [
        {
          "containerPort": 8089,
          "protocol": "tcp"
        }
      ],
      "command": [
        "--host=取得したAPI GatewayエンドポイントURL",
        "--web-host=0.0.0.0",
        "--loglevel=INFO"
      ],
      "environment": [
        {
          "name": "PYTHONUNBUFFERED",
          "value": "1"
        }
      ],
      "logConfiguration": {
        "logDriver": "awslogs",
        "options": {
          "awslogs-group": "/ecs/locust-api-test",
          "awslogs-region": "ap-northeast-1",
          "awslogs-stream-prefix": "locust"
        }
      }
    }
  ]
}

{

"family": "locust-api-test",

"networkMode": "awsvpc",

"requiresCompatibilities": ["FARGATE"],

"cpu": "1024",

"memory": "2048",

"executionRoleArn": "arn:aws:iam::アカウントID:role/ecsTaskExecutionRole",

"containerDefinitions": [

{

"name": "locust-master",

"image": "アカウントID.dkr.ecr.ap-northeast-1.amazonaws.com/locust-api-test:latest",

"essential": true,

"portMappings": [

{

"containerPort": 8089,

"protocol": "tcp"

}

"command": [

"--host=取得したAPI GatewayエンドポイントURL",

"--web-host=0.0.0.0",

"--loglevel=INFO"

"environment": [

{

"name": "PYTHONUNBUFFERED",

"value": "1"

}

"logConfiguration": {

"logDriver": "awslogs",

"options": {

"awslogs-group": "/ecs/locust-api-test",

"awslogs-region": "ap-northeast-1",

"awslogs-stream-prefix": "locust"

}

]

}

# タスク定義を登録
aws ecs register-task-definition --cli-input-json file://task-definition.json

# クラスター作成
aws ecs create-cluster --cluster-name locust-test-cluster

# サービスを作成
aws ecs create-service \
  --cluster locust-test-cluster \
  --service-name locust-api-test \
  --task-definition locust-api-test \
  --desired-count 1 \
  --launch-type FARGATE \
  --network-configuration "awsvpcConfiguration={subnets=[subnet-xxxxx],securityGroups=[sg-xxxxx],assignPublicIp=ENABLED}"

# タスク定義を登録

aws ecs register-task-definition --cli-input-json file://task-definition.json

# クラスター作成

aws ecs create-cluster --cluster-name locust-test-cluster

# サービスを作成

aws ecs create-service \

--cluster locust-test-cluster \

--service-name locust-api-test \

--task-definition locust-api-test \

--desired-count 1 \

--launch-type FARGATE \

--network-configuration "awsvpcConfiguration={subnets=[subnet-xxxxx],securityGroups=[sg-xxxxx],assignPublicIp=ENABLED}"

ECS FargateでLocustを動かす準備が出来ました。

負荷テストの実行

WebUIを使った実行

ECSタスクのパブリックIPを確認
ブラウザで http://ECSのパブリックIPアドレス:8089 にアクセス
以下を入力:
- Number of users: 100（同時接続ユーザー数）
- Spawn rate: 10（1秒あたりに追加するユーザー数）
「Start swarming」ボタンをクリック

ヘッドレスモード（WebUIなし）での実行

自動化したい場合は、ヘッドレスモードが便利です。
タスク定義のcommandを以下に変更:

"command": [
  "--headless",
  "--host=https://取得したAPI GatewayエンドポイントURL",
  "-u", "100",
  "-r", "10",
  "-t", "5m"
]

"command": [

"--headless",

"--host=https://取得したAPI GatewayエンドポイントURL",

"-u", "100",

"-r", "10",

"-t", "5m"

]

-u: ユーザー数
-r: 増加率（spawn rate）
-t: テスト実行時間

負荷テスト結果確認

負荷テストを実行した結果、以下のような結果を確認できました。

負荷試験の結果を、僕の良き相棒の、Amazon Qに分析してもらいました。

負荷テスト結果分析レポート

📊 総合評価: A+ (優秀)

指標	結果	評価	基準
失敗率	0%	🟢 優秀	< 1%
平均応答時間	25.96ms	🟢 優秀	< 100ms
95パーセンタイル	41ms	🟢 優秀	< 500ms
スループット	51.6 RPS	🟢 高性能	-

🔍 詳細分析

テスト結果サマリー

Type	Name	# Requests	Median (ms)	95%ile (ms)	99%ile (ms)	Average (ms)	Min (ms)	Max (ms)	Average size (bytes)	Current RPS
GET	/api/users	1,269	23	42	64	25.61	16	318	118	27
POST	/api/users	440	22	40	75	26.09	17	300	61	9.5
GET	/api/users/1	814	22	41	72	26.43	16	377	57	15.1
Aggregated	-	2,523	22	41	66	25.96	16	377	88.38	51.6

1. 応答時間パフォーマンス

中央値: 22ms (50%のリクエストが22ms以内)
95パーセンタイル: 41ms (95%のリクエストが41ms以内)
99パーセンタイル: 66ms (99%のリクエストが66ms以内)
最大値: 377ms (一時的なスパイクあり)

2. エンドポイント別パフォーマンス

GET /api/users     : 25.61ms平均 (1,269リクエスト) - 27 RPS
POST /api/users    : 26.09ms平均 (440リクエスト)  - 9.5 RPS
GET /api/users/1   : 26.43ms平均 (814リクエスト)  - 15.1 RPS

GET /api/users : 25.61ms平均 (1,269リクエスト) - 27 RPS

POST /api/users : 26.09ms平均 (440リクエスト) - 9.5 RPS

GET /api/users/1 : 26.43ms平均 (814リクエスト) - 15.1 RPS

結果: 全エンドポイントで一貫した高性能を実現

3. スループット分析

総RPS: 51.6 req/s
総リクエスト数: 2,523
実行比率: GET:POST:GET詳細 ≈ 3:1:2 (設計通り)
データ転送: 平均88.38 bytes/request

🎯 ベンチマーク比較

項目	今回結果	一般的な目標	達成率
応答時間	25.96ms	< 200ms	✅ 87%改善
95%ile	41ms	99.9%	✅ 100%達成
失敗率	0%	< 1%	✅ 完全成功

📈 スケーラビリティ予測

現在の性能から推定される処理能力：

1分間: 約3,100リクエスト
1時間: 約186,000リクエスト
1日: 約450万リクエスト
月間: 約1.35億リクエスト

⚠️ 注意点と改善提案

1. 最大応答時間のスパイク

問題: 377msの最大応答時間

原因: Lambda冷却起動の可能性
対策:
- Provisioned Concurrency設定
- メモリ増加 (128MB → 256MB)

2. 負荷レベル

現状: 比較的軽い負荷での結果

提案: より高負荷でのテスト実施

Users: 100-500 Duration: 10-30分 Ramp-up: 段階的負荷増加

1
2
3

Users: 100-500
Duration: 10-30分
Ramp-up: 段階的負荷増加

3. 監視強化

推奨設定:

CloudWatch メトリクス追加
X-Ray トレーシング有効化
カスタムメトリクス設定

🚀 次のステップ

短期的改善 (1-2週間)

Lambda最適化
- メモリ設定: 128MB → 256MB
- タイムアウト: 30秒 → 15秒
- 環境変数最適化
高負荷テスト実施
- 同時ユーザー数: 100-500
- 実行時間: 30分
- 段階的負荷増加

中期的改善 (1-2ヶ月)

Provisioned Concurrency導入
API Gateway キャッシュ設定
CloudFront導入検討

長期的改善 (3-6ヶ月)

分散負荷テスト環境構築
CI/CD統合
自動パフォーマンス監視

🎉 結論

API Gateway + Lambda構成は優秀な結果を示しました

✅ 100%成功率 - 完全な可用性を実現
✅ 25.96ms平均応答 - 非常に高速なレスポンス
✅ 51.6 RPS - 高いスループットを達成
✅ サーバーレス - 管理不要で運用コスト削減

この結果は、サーバーレスアーキテクチャでも高いパフォーマンスと信頼性を実現できることを証明しています。

📋 アクションアイテム

優先度	アクション	担当	期限
高	Lambda メモリ増加	DevOps	1週間
高	高負荷テスト実施	QA	2週間
中	Provisioned Concurrency検討	Architecture	1ヶ月
低	監視ダッシュボード作成	DevOps	2ヶ月

と、Amazon Qは分析してくれました！

こんな時は...トラブルシューティング

タスクが起動しない

CloudWatch Logsでエラーを確認
セキュリティグループの設定を確認
ECRイメージのプルに失敗していないか確認

APIにリクエストが届かない

ネットワーク設定（VPC、サブネット）を確認
NATゲートウェイの設定を確認（プライベートサブネットの場合）
APIのセキュリティグループでECSからのアクセスを許可

応答時間が遅い

ECSタスクのCPU/メモリを増やす
Workerを追加してリクエストを分散
APIサーバー側のスケーリング設定を確認

まとめ

ECS Fargateで負荷テストツールLocustを動かして、APIに負荷をかける方法をやってみました。

おさらい

✅ LocustはPythonで簡単に負荷テストシナリオを書ける
✅ ECS Fargateでサーバー管理不要で実行できる
✅ WebUIで結果をリアルタイムに確認できる

次のステップ

Locustの分散実行機能（Master-Worker構成）で負荷試験してみる
より複雑なシナリオを作成してみる
CloudWatch Metricsと連携して監視を強化
カスタムレポートの作成

負荷テストは、システムの性能を把握し、ボトルネックを発見するために重要です。ぜひ、この記事を参考に実際に試してみてください！
次回のブログでは、Master-Worker構成の検証をしてみたいと思います。

参考リンク

AWS・クラウドのMSP スカイアーチネットワークス株式会社

AWS・クラウド導入における構築から監視・運用保守までをマネージドサービスで提供する、スカイアーチネットワークスの公式サイト。AWS・クラウドを始め、豊富なサーバー管理の経験と安心のセキュリティ対策、専門エンジニアの確かな知識で、お客様のビジネスの成長をサポートします。AWS・クラウド導入における構築から監視・運用保守までをマネージドサービスで提供する、スカイアーチネットワークスの公式サイト。AWS・クラウドを始め、豊富なサーバー管理の経験と安心のセキュリティ対策、専門エンジニアの確かな知識で、お客様のビジネスの成長をサポートします。

投稿者プロフィール

YoshiSaaaan: 2023/1にスカイアーチネットワークスにJoin
AWSを日々勉強中

はじめに

目次

この記事でわかること

前提条件

Locustとは？

Locustの特徴

なぜECS Fargateで動かすのか？

メリット

構成

テスト対象APIの準備（API Gateway + Lambda）

Lambda関数とAPI Gatewayの作成

Lambda関数の準備

API Gatewayの準備

方法1: SAMテンプレートを使用

デプロイ

方法2: CloudFormationテンプレートを使用

デプロイ

エンドポイントURLの取得

Locustテストシナリオの作成

ポイント解説

on_startメソッドについて

Dockerイメージの作成

ローカルでの動作確認

ECRにイメージをプッシュ

セキュリティグループ設定

ECS環境の構築

ECSタスク定義の作成

負荷テストの実行

WebUIを使った実行

ヘッドレスモード（WebUIなし）での実行

負荷テスト結果確認

負荷テスト結果分析レポート

📊 総合評価: A+ (優秀)

🔍 詳細分析

テスト結果サマリー

1. 応答時間パフォーマンス

2. エンドポイント別パフォーマンス

3. スループット分析

🎯 ベンチマーク比較

📈 スケーラビリティ予測

⚠️ 注意点と改善提案

1. 最大応答時間のスパイク

2. 負荷レベル

3. 監視強化

🚀 次のステップ

短期的改善 (1-2週間)

中期的改善 (1-2ヶ月)

長期的改善 (3-6ヶ月)

🎉 結論

📋 アクションアイテム

こんな時は...トラブルシューティング

タスクが起動しない

APIにリクエストが届かない

応答時間が遅い

まとめ

おさらい

次のステップ

参考リンク

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