IaC比較：CloudFormation vs CDK vs Terraform

Infrastructure as Code（IaC）は、インフラストラクチャをコードとして管理し、バージョン管理、自動化、再現性を実現する手法です。AWSでは複数のIaCツールを利用でき、それぞれに特徴があります。

IaCツールの概要

flowchart TB
    subgraph IaC["Infrastructure as Code"]
        CFn["CloudFormation<br/>AWS純正・宣言型"]
        CDK["AWS CDK<br/>プログラミング言語"]
        TF["Terraform<br/>マルチクラウド"]
    end

    CFn --> |"YAML/JSON"| AWS1["AWS"]
    CDK --> |"TypeScript/Python等"| CFn
    TF --> |"HCL"| Multi["AWS/GCP/Azure等"]

    style CFn fill:#f59e0b,color:#000
    style CDK fill:#3b82f6,color:#fff
    style TF fill:#8b5cf6,color:#fff

比較表

項目	CloudFormation	CDK	Terraform
提供元	AWS	AWS	HashiCorp
言語	YAML/JSON	TypeScript/Python等	HCL
対応クラウド	AWSのみ	AWSのみ	マルチクラウド
状態管理	AWS管理	AWS管理	自己管理/Terraform Cloud
学習コスト	中	低〜中	中

AWS CloudFormation

概要

AWSネイティブのIaCサービスで、YAML/JSONでインフラを定義します。

flowchart TB
    subgraph CFn["CloudFormation"]
        Template[("テンプレート<br/>YAML/JSON")]
        Stack["スタック"]
        Resources["AWSリソース"]
    end

    Template --> |"作成/更新"| Stack
    Stack --> |"プロビジョニング"| Resources

    style CFn fill:#f59e0b,color:#000

基本構造

AWSTemplateFormatVersion: '2010-09-09'
Description: 'Sample CloudFormation Template'

Parameters:
  Environment:
    Type: String
    AllowedValues:
      - dev
      - staging
      - prod

Mappings:
  RegionMap:
    ap-northeast-1:
      AMI: ami-0123456789abcdef0

Conditions:
  IsProd: !Equals [!Ref Environment, prod]

Resources:
  MyVPC:
    Type: AWS::EC2::VPC
    Properties:
      CidrBlock: 10.0.0.0/16
      Tags:
        - Key: Name
          Value: !Sub '${Environment}-vpc'

  MyInstance:
    Type: AWS::EC2::Instance
    Condition: IsProd
    Properties:
      ImageId: !FindInMap [RegionMap, !Ref 'AWS::Region', AMI]
      InstanceType: t3.micro

Outputs:
  VPCId:
    Value: !Ref MyVPC
    Export:
      Name: !Sub '${Environment}-vpc-id'

主要機能

機能	説明
スタック	リソースの論理的なグループ
ネストスタック	スタックの再利用・モジュール化
スタックセット	複数アカウント・リージョンへの展開
ドリフト検出	実際の状態との差分検出
変更セット	変更内容のプレビュー

組み込み関数

# よく使う組み込み関数
Resources:
  Example:
    Type: AWS::S3::Bucket
    Properties:
      # 参照
      BucketName: !Ref BucketNameParam

      # 文字列置換
      BucketName: !Sub '${Environment}-${AWS::AccountId}-bucket'

      # 条件分岐
      VersioningConfiguration:
        Status: !If [IsProd, Enabled, Suspended]

      # 結合
      BucketName: !Join ['-', [!Ref Environment, bucket]]

      # 属性取得
      Tags:
        - Key: Arn
          Value: !GetAtt OtherResource.Arn

スタックセット

flowchart TB
    subgraph StackSets["スタックセット"]
        Admin["管理アカウント"]
        SS["スタックセット"]
    end

    subgraph Targets["ターゲット"]
        Acc1["アカウント1"]
        Acc2["アカウント2"]
        Acc3["アカウント3"]
    end

    Admin --> SS
    SS --> |"スタックインスタンス"| Acc1
    SS --> |"スタックインスタンス"| Acc2
    SS --> |"スタックインスタンス"| Acc3

    style StackSets fill:#f59e0b,color:#000

AWS CDK

概要

プログラミング言語でインフラを定義し、CloudFormationテンプレートを生成します。

flowchart LR
    subgraph CDK["AWS CDK"]
        Code["CDKコード<br/>TypeScript/Python"]
        Synth["Synthesize"]
        CFn["CloudFormation<br/>テンプレート"]
    end

    Code --> Synth
    Synth --> CFn
    CFn --> |"Deployment"| AWS["AWSリソース"]

    style CDK fill:#3b82f6,color:#fff

対応言語

言語	特徴
TypeScript	最も成熟、型安全
Python	学習コスト低
Java	エンタープライズ向け
C#	.NET環境
Go	軽量

基本構造（TypeScript）

import * as cdk from 'aws-cdk-lib';
import * as ec2 from 'aws-cdk-lib/aws-ec2';
import * as s3 from 'aws-cdk-lib/aws-s3';
import { Construct } from 'constructs';

export class MyStack extends cdk.Stack {
  constructor(scope: Construct, id: string, props?: cdk.StackProps) {
    super(scope, id, props);

    // VPCの作成
    const vpc = new ec2.Vpc(this, 'MyVpc', {
      maxAzs: 2,
      natGateways: 1,
    });

    // S3バケットの作成
    const bucket = new s3.Bucket(this, 'MyBucket', {
      versioned: true,
      encryption: s3.BucketEncryption.S3_MANAGED,
      removalPolicy: cdk.RemovalPolicy.DESTROY,
    });

    // 出力
    new cdk.CfnOutput(this, 'BucketName', {
      value: bucket.bucketName,
    });
  }
}

// アプリケーション
const app = new cdk.App();
new MyStack(app, 'MyStack', {
  env: {
    account: process.env.CDK_DEFAULT_ACCOUNT,
    region: process.env.CDK_DEFAULT_REGION,
  },
});

Constructレベル

flowchart TB
    subgraph Constructs["Constructレベル"]
        L1["L1: CFn Resources<br/>（CfnXxx）"]
        L2["L2: AWS Constructs<br/>（デフォルト設定）"]
        L3["L3: Patterns<br/>（複数リソース）"]
    end

    L1 --> |"低レベル"| Raw["生のCFnリソース"]
    L2 --> |"推奨"| Smart["スマートデフォルト"]
    L3 --> |"高レベル"| Pattern["アーキテクチャパターン"]

    style L2 fill:#22c55e,color:#fff

L2 Constructの例

// L2: スマートデフォルト付き
const vpc = new ec2.Vpc(this, 'Vpc', {
  maxAzs: 2,
  // 自動でパブリック/プライベートサブネット作成
  // NAT Gateway設定
  // ルートテーブル設定
});

// L1: 生のCloudFormation
const cfnVpc = new ec2.CfnVPC(this, 'CfnVpc', {
  cidrBlock: '10.0.0.0/16',
  // すべて手動で設定が必要
});

CDKコマンド

# プロジェクト初期化
cdk init app --language typescript

# テンプレート生成（Synthesize）
cdk synth

# 差分確認
cdk diff

# デプロイ
cdk deploy

# 複数スタックのデプロイ
cdk deploy --all

# 削除
cdk destroy

Terraform

概要

HashiCorpが提供するマルチクラウド対応のIaCツールです。

flowchart TB
    subgraph Terraform["Terraform"]
        Config["設定ファイル<br/>HCL"]
        State["状態ファイル<br/>terraform.tfstate"]
        Provider["Providers"]
    end

    Config --> |"plan/apply"| Provider
    Provider --> AWS["AWS"]
    Provider --> GCP["GCP"]
    Provider --> Azure["Azure"]
    State --> |"状態管理"| Provider

    style Terraform fill:#8b5cf6,color:#fff

基本構造

# プロバイダー設定
terraform {
  required_version = ">= 1.0.0"

  required_providers {
    aws = {
      source  = "hashicorp/aws"
      version = "~> 5.0"
    }
  }

  # バックエンド（状態管理）
  backend "s3" {
    bucket = "my-terraform-state"
    key    = "prod/terraform.tfstate"
    region = "ap-northeast-1"

    dynamodb_table = "terraform-locks"
    encrypt        = true
  }
}

provider "aws" {
  region = var.region
}

# 変数
variable "environment" {
  type    = string
  default = "dev"
}

variable "region" {
  type    = string
  default = "ap-northeast-1"
}

# リソース
resource "aws_vpc" "main" {
  cidr_block = "10.0.0.0/16"

  tags = {
    Name        = "${var.environment}-vpc"
    Environment = var.environment
  }
}

resource "aws_subnet" "public" {
  count = 2

  vpc_id            = aws_vpc.main.id
  cidr_block        = cidrsubnet(aws_vpc.main.cidr_block, 8, count.index)
  availability_zone = data.aws_availability_zones.available.names[count.index]

  tags = {
    Name = "${var.environment}-public-${count.index + 1}"
  }
}

# データソース
data "aws_availability_zones" "available" {
  state = "available"
}

# 出力
output "vpc_id" {
  value = aws_vpc.main.id
}

状態管理

flowchart TB
    subgraph StateManagement["状態管理"]
        Local["ローカル<br/>terraform.tfstate"]
        Remote["リモートバックエンド"]
    end

    subgraph RemoteOptions["リモートオプション"]
        S3["S3 + DynamoDB"]
        TFC["Terraform Cloud"]
        GCS["GCS"]
    end

    Local --> |"チーム開発時"| Remote
    Remote --> S3
    Remote --> TFC
    Remote --> GCS

    style Remote fill:#22c55e,color:#fff

Terraformコマンド

# 初期化
terraform init

# フォーマット
terraform fmt

# 検証
terraform validate

# 実行計画
terraform plan

# 適用
terraform apply

# 削除
terraform destroy

# 状態確認
terraform state list
terraform state show aws_vpc.main

# ワークスペース（環境分離）
terraform workspace new dev
terraform workspace select prod

モジュール

# モジュール定義（modules/vpc/main.tf）
variable "environment" {}
variable "cidr_block" {}

resource "aws_vpc" "this" {
  cidr_block = var.cidr_block

  tags = {
    Name = "${var.environment}-vpc"
  }
}

output "vpc_id" {
  value = aws_vpc.this.id
}

# モジュール使用
module "vpc" {
  source = "./modules/vpc"

  environment = var.environment
  cidr_block  = "10.0.0.0/16"
}

# 公開モジュール
module "vpc" {
  source  = "terraform-aws-modules/vpc/aws"
  version = "5.0.0"

  name = "my-vpc"
  cidr = "10.0.0.0/16"
}

比較詳細

アーキテクチャ

flowchart TB
    subgraph CFnArch["CloudFormation"]
        CFnTemplate["テンプレート"]
        CFnStack["スタック"]
        CFnState["AWS管理の状態"]
    end

    subgraph CDKArch["CDK"]
        CDKCode["CDKコード"]
        CDKSynth["Synth"]
        CDKCFn["CFnテンプレート"]
    end

    subgraph TFArch["Terraform"]
        TFConfig["HCL設定"]
        TFState["tfstate<br/>（自己管理）"]
        TFProvider["Provider"]
    end

    style CFnArch fill:#f59e0b,color:#000
    style CDKArch fill:#3b82f6,color:#fff
    style TFArch fill:#8b5cf6,color:#fff

機能比較

機能	CloudFormation	CDK	Terraform
新サービス対応	最速	最速	やや遅い
モジュール化	ネストスタック	Construct	Module
テスト	限定的	充実	充実
プレビュー	変更セット	cdk diff	terraform plan
インポート	✅	✅	✅
ドリフト検出	✅	✅	terraform plan

開発体験

項目	CloudFormation	CDK	Terraform
IDE補完	限定的	優秀	優秀
リファクタリング	困難	容易	中程度
再利用性	低	高	高
デバッグ	困難	容易	中程度

ユースケース別選択

選択フローチャート

flowchart TD
    Q1{{"マルチクラウド？"}}
    Q2{{"プログラミング<br/>スキル？"}}
    Q3{{"AWS純正<br/>を重視？"}}
    Q4{{"チーム規模？"}}

    Q1 -->|Yes| Terraform["Terraform"]
    Q1 -->|No| Q2

    Q2 -->|高い| Q3
    Q2 -->|低い| CloudFormation["CloudFormation"]

    Q3 -->|Yes| CDK["AWS CDK"]
    Q3 -->|No| Q4

    Q4 -->|大規模| Terraform
    Q4 -->|小〜中規模| CDK

    style Terraform fill:#8b5cf6,color:#fff
    style CDK fill:#3b82f6,color:#fff
    style CloudFormation fill:#f59e0b,color:#000

ユースケース

ユースケース	推奨ツール	理由
AWSのみ・シンプル	CloudFormation	追加ツール不要
AWSのみ・複雑	CDK	抽象化・再利用
マルチクラウド	Terraform	統一された管理
スタートアップ	CDK	開発スピード
エンタープライズ	Terraform/CDK	ガバナンス

ベストプラクティス

共通原則

flowchart TB
    subgraph BestPractices["Best Practices"]
        VCS["バージョン管理"]
        Module["モジュール化"]
        Env["環境分離"]
        Review["コードレビュー"]
        CI["CI/CD統合"]
    end

    style BestPractices fill:#22c55e,color:#fff

CloudFormation

# パラメータストアとの連携
Parameters:
  DBPassword:
    Type: AWS::SSM::Parameter::Value<String>
    Default: /myapp/db/password
    NoEcho: true

# スタックポリシー（削除保護）
# aws cloudformation set-stack-policy

CDK

// アスペクトによる横断的な設定
import { Aspects, Tags } from 'aws-cdk-lib';

// すべてのリソースにタグを追加
Aspects.of(app).add(new Tags.add('Environment', 'prod'));

// テスト
import { Template } from 'aws-cdk-lib/assertions';

test('VPC Created', () => {
  const template = Template.fromStack(stack);
  template.resourceCountIs('AWS::EC2::VPC', 1);
});

Terraform

# 変数のバリデーション
variable "environment" {
  type = string
  validation {
    condition     = contains(["dev", "staging", "prod"], var.environment)
    error_message = "Environment must be dev, staging, or prod."
  }
}

# ライフサイクル管理
resource "aws_instance" "example" {
  lifecycle {
    create_before_destroy = true
    prevent_destroy       = true
    ignore_changes        = [tags]
  }
}

移行パターン

CloudFormation → CDK

flowchart LR
    CFn["既存CFn<br/>テンプレート"]
    Migrate["cdk migrate"]
    CDK["CDKコード"]

    CFn --> Migrate
    Migrate --> CDK

    style CDK fill:#3b82f6,color:#fff

# CloudFormationスタックからCDKへ移行
cdk migrate --stack-name MyStack --language typescript

Terraform → CloudFormation

flowchart LR
    TF["Terraformリソース"]
    Import["CFnインポート"]
    CFn["CloudFormation<br/>スタック"]

    TF --> |"リソースID"| Import
    Import --> CFn

    style CFn fill:#f59e0b,color:#000

まとめ

flowchart TB
    subgraph IaCTools["IaCツール選択"]
        CFn["CloudFormation<br/>AWS純正・安定"]
        CDK["CDK<br/>開発効率・抽象化"]
        TF["Terraform<br/>マルチクラウド"]
    end

    CFn --> Simple["シンプルな構成"]
    CDK --> Complex["複雑なAWS構成"]
    TF --> Multi["マルチクラウド"]

    style IaCTools fill:#3b82f6,color:#fff

ツール	強み	弱み
CloudFormation	AWS最新機能、追加ツール不要	記述量多い、抽象化困難
CDK	開発効率、型安全、テスト	学習コスト、CFn依存
Terraform	マルチクラウド、成熟したエコシステム	状態管理、AWSサポート遅延

ワークロードの特性、チームのスキル、組織の要件に応じて適切なIaCツールを選択することが重要です。

参考資料

• AWS CloudFormation User Guide
• AWS CDK Developer Guide
• Terraform AWS Provider