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ロードバランサーとリバースプロキシの違いは?役割と使い分けを解説!(仕組み・負荷分散・キャッシュ・構成・ネットワークなど)

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Webシステムの構成を学んでいると「ロードバランサー」と「リバースプロキシ」の違いで混乱する方も多いでしょう。

「どちらも似たような機能に見えるけど何が違うの?」「どう使い分けるの?」という疑問を持つ方はぜひ本記事をご覧ください。

本記事では、ロードバランサーとリバースプロキシの役割・仕組みの違い・共通点・実際の使い分けをわかりやすく解説していきます。

Webインフラを理解したい方はぜひ最後までご覧ください。

ロードバランサーとリバースプロキシの基本的な違い

それではまず、両者の基本的な違いについて解説していきます。

ロードバランサーとリバースプロキシはどちらも「クライアントとサーバーの間に置かれる中間コンポーネント」ですが、主な目的が異なります。

【ロードバランサーとリバースプロキシの目的の違い】

ロードバランサー:複数のサーバーに負荷を「均等に分散する」ことが主目的

リバースプロキシ:クライアントの代わりにサーバーにアクセスし「様々な付加機能を提供する」ことが主目的

ロードバランサーは「どのサーバーに振り分けるか」に特化した機能を持ちます。

リバースプロキシは「クライアントとサーバーの間で何ができるか」という付加価値機能(キャッシュ・圧縮・SSL終端・セキュリティフィルタ)を提供します。

現代のWebシステムでは両者の機能が重なっているツールも多いという点が混乱を招く原因です。

リバースプロキシの主な機能

リバースプロキシが提供する主な機能を見てみましょう。

機能 内容
SSL/TLS終端 HTTPS通信の暗号化・復号を引き受け、バックエンドへはHTTPで転送
キャッシュ 静的コンテンツをキャッシュしてサーバー負荷とレスポンス時間を削減
圧縮 コンテンツをgzip・Brotliで圧縮してネットワーク転送量を削減
セキュリティ WAF機能・IPフィルタ・DDoS緩和
URLリライト URLを変換してバックエンドに転送
負荷分散 基本的な負荷分散機能(ロードバランサーと重複)

nginxやApacheはリバースプロキシとして使われることが多く、基本的な負荷分散機能も持ちます

ロードバランサーとリバースプロキシの比較表

比較項目 ロードバランサー リバースプロキシ
主な目的 負荷分散 付加機能の提供
動作レイヤー L4またはL7 主にL7(アプリケーション層)
キャッシュ機能 通常なし あり
SSL終端 できる(L7) できる
URL書き換え 通常なし あり
代表例 AWS ALB・F5 BIG-IP nginx・Apache・Squid

近年は nginx・AWS ALBのようにロードバランサーとリバースプロキシの両方の機能を持つツールが主流になっています。

フォワードプロキシとリバースプロキシの違い

「プロキシ」にはフォワードプロキシとリバースプロキシという2種類があります。

フォワードプロキシはクライアント側に置かれ、「クライアントの代わりにインターネットにアクセスする」機能を提供します(企業のインターネット出口制御など)。

リバースプロキシはサーバー側に置かれ、「クライアントからサーバーへのリクエストを受け代わりにサーバーにアクセスする」機能を提供します。

リバースプロキシはバックエンドサーバーを隠蔽しセキュリティを高める効果もあります。

実際のWebシステム構成での使い分け

続いては、実際のWebシステム構成での使い分けを確認していきます。

典型的な構成パターン

実際のWebシステムでは次のような構成パターンが多く見られます。

【典型的なWebシステム構成】

インターネット → CDN → ロードバランサー(L7)

→ nginxリバースプロキシ

→ アプリサーバー1

→ アプリサーバー2

→ アプリサーバー3

外側からCDN・ロードバランサー・リバースプロキシという多段構成を取ることで、各層で異なる役割を分担させています。

nginxを使った組み合わせ構成

nginxはリバースプロキシとしてもロードバランサーとしても使える非常に汎用性の高いソフトウェアです。

nginxの upstream ディレクティブを使えばシンプルな負荷分散もできます。

小〜中規模のシステムではnginxを1台でリバースプロキシ・SSL終端・静的ファイル配信・負荷分散の複数役割に使うケースも多いでしょう。

クラウドでの使い分け(AWS)

AWSでは Application Load Balancer(ALB)がロードバランサーの役割を担い、ECS・EC2のコンテナやインスタンスに振り分けます。

CloudFrontはCDNとしてキャッシュ・セキュリティ・SSL終端のリバースプロキシ的な役割を担います。

AWS環境ではALB + CloudFront の組み合わせがリバースプロキシとロードバランサーの役割を分担する代表的な構成です。

まとめ

本記事では、ロードバランサーとリバースプロキシの役割の違い・比較・実際の使い分けについて詳しく解説しました。

ロードバランサーは「負荷分散」が主目的、リバースプロキシは「付加機能の提供(SSL・キャッシュ・セキュリティ)」が主目的という違いがあります。

現代のツール(nginx・AWS ALB)は両方の機能を持つことが多く、システムの要件に応じて役割を設計することが重要です。

ロードバランサーとリバースプロキシの役割を理解することは、信頼性の高いWebシステムを設計する上での基礎知識となるでしょう。

ぜひ本記事を参考に、自分のシステム構成の見直しに役立ててみてください。