はじめに

この記事では、React で作成したシングルページアプリケーション（SPA）を AWS 上で安全かつ高速に配信する方法を解説します。

「なぜこの構成が必要なの？」

React アプリは静的ファイル（HTML/CSS/JS）なので、サーバーを立てるより軽量で安い
世界中のユーザーに高速でアプリを届けたい
セキュリティを確保しつつ、運用しやすい構成にしたい

基本概念の説明

SPA（シングルページアプリケーション）とは？

1つのHTMLページで動作するWebアプリ
ページ遷移時もブラウザでJavaScriptが動的にコンテンツを変更
例：/about というURLでも実際は index.html を表示し、JSでコンテンツを切り替え

使用するAWSサービス

S3（Simple Storage Service）：ファイル保存庫。React のビルド成果物を保存
CloudFront：CDN（コンテンツ配信ネットワーク）。世界各地のサーバーからファイルを高速配信
OAI（Origin Access Identity）：CloudFront だけが S3 にアクセスできるようにする仕組み

データの流れ

ユーザーがWebサイトにアクセス
Route53 でドメイン名を CloudFront のIPアドレスに変換
CloudFront が最寄りのエッジサーバーからコンテンツを配信
ファイルがキャッシュにない場合のみ S3 から取得

各リソースの詳細設定

S3 バケット設定（既存バケットを使用）

📁 S3バケット
├── index.html              # メインのHTMLファイル
├── assets/
│   ├── main.a1b2c3.js     # ハッシュ付きJSファイル
│   ├── style.d4e5f6.css   # ハッシュ付きCSSファイル
│   └── logo.png
└── favicon.ico

重要な設定

Public Access Block: ON（一般公開しない）
静的サイトホスティング: 無効（CloudFront 経由でのみアクセス）
バケットポリシー: OAI からの読み取りのみ許可

CloudFront Distribution 設定

基本設定

Origin: S3バケット（OAI使用でセキュア）
Default Root Object: index.html（ルートアクセス時に表示）
Viewer Protocol Policy: HTTPS 強制リダイレクト

キャッシュ戦略

index.html: 短期キャッシュ（更新を素早く反映）
assets/*: 長期キャッシュ（ハッシュ付きファイル名のため安全）

SPA 対応（重要！）
React Router 等でクライアントサイドルーティングを使用する場合、/about というURLに直接アクセスしても該当ファイルが存在しないため404エラーになります。これを index.html にリダイレクトして JS でルーティング処理させます。

CDK 実装例

必要なライブラリのimport

import { Duration } from 'aws-cdk-lib';
import * as s3 from 'aws-cdk-lib/aws-s3';
import * as cloudfront from 'aws-cdk-lib/aws-cloudfront';
import { S3Origin } from 'aws-cdk-lib/aws-cloudfront-origins';

リソース実装

// 既存 S3 バケットを参照
// 注意：事前にバケットを作成しておく必要があります
const bucket = s3.Bucket.fromBucketName(
  this, 
  'SiteBucket', 
  'YOUR_BUCKET_NAME' // ここを実際のバケット名に変更
);

// OAI作成 & S3読み取り許可
// CloudFront からのみ S3 にアクセス可能にする
const oai = new cloudfront.OriginAccessIdentity(this, 'OAI', {
  comment: 'React SPA OAI'
});
bucket.grantRead(oai); // OAI に読み取り権限を付与

// キャッシュポリシー定義
// HTMLファイル用：短期キャッシュ（更新をすぐ反映）
const cacheHtml = new cloudfront.CachePolicy(this, 'CacheHtml', {
  cachePolicyName: 'ReactSPA-HTML-Cache',
  comment: 'HTML files - short cache',
  minTtl: Duration.seconds(0),
  defaultTtl: Duration.seconds(0),
  maxTtl: Duration.seconds(1),
  enableAcceptEncodingBrotli: true,
  enableAcceptEncodingGzip: true,
});

// アセットファイル用：長期キャッシュ（パフォーマンス重視）
const cacheAssets = new cloudfront.CachePolicy(this, 'CacheAssets', {
  cachePolicyName: 'ReactSPA-Assets-Cache',
  comment: 'Asset files - long cache',
  minTtl: Duration.hours(1),
  defaultTtl: Duration.days(365),
  maxTtl: Duration.days(365),
  enableAcceptEncodingBrotli: true,
  enableAcceptEncodingGzip: true,
});

// セキュリティヘッダ設定
const securityHeaders = new cloudfront.ResponseHeadersPolicy(this, 'SecurityHeaders', {
  responseHeadersPolicyName: 'ReactSPA-Security-Headers',
  comment: 'Security headers for React SPA',
  securityHeadersBehavior: {
    // HTTPS 強制（1年間）
    strictTransportSecurity: { 
      accessControlMaxAge: Duration.days(365), 
      includeSubdomains: true, 
      preload: true, 
      override: true 
    },
    // MIME タイプスニッフィング防止
    contentTypeOptions: { override: true },
    // iframe での埋め込み禁止
    frameOptions: { 
      frameOption: cloudfront.HeadersFrameOption.DENY, 
      override: true 
    },
    // リファラー情報制限
    referrerPolicy: { 
      referrerPolicy: cloudfront.HeadersReferrerPolicy.NO_REFERRER, 
      override: true 
    },
    // XSS 攻撃防御
    xssProtection: { 
      protection: true, 
      modeBlock: true, 
      override: true 
    },
  },
});

// CloudFront Distribution 作成
const distribution = new cloudfront.Distribution(this, 'FrontendCdn', {
  comment: 'React SPA Distribution',
  defaultRootObject: 'index.html',
  
  // デフォルト動作（全てのパス）
  defaultBehavior: {
    origin: new S3Origin(bucket, { 
      originAccessIdentity: oai 
    }),
    viewerProtocolPolicy: cloudfront.ViewerProtocolPolicy.REDIRECT_TO_HTTPS,
    cachePolicy: cacheHtml, // HTML ファイルは短期キャッシュ
    responseHeadersPolicy: securityHeaders,
    compress: true, // Gzip/Brotli 圧縮有効
  },

  // 特別な動作（アセットファイル）
  additionalBehaviors: {
    'assets/*': {
      origin: new S3Origin(bucket, { 
        originAccessIdentity: oai 
      }),
      viewerProtocolPolicy: cloudfront.ViewerProtocolPolicy.REDIRECT_TO_HTTPS,
      cachePolicy: cacheAssets, // アセットは長期キャッシュ
      responseHeadersPolicy: securityHeaders,
      compress: true,
    },
  },

  // SPA ルーティング対応（重要！）
  // 404/403 エラーを index.html で処理してクライアントサイドルーティングを機能させる
  errorResponses: [
    { 
      httpStatus: 403, 
      responseHttpStatus: 200, 
      responsePagePath: '/index.html', 
      ttl: Duration.seconds(0) 
    },
    { 
      httpStatus: 404, 
      responseHttpStatus: 200, 
      responsePagePath: '/index.html', 
      ttl: Duration.seconds(0) 
    },
  ],
});

デプロイ後の作業

React アプリのビルド & アップロード

# React アプリをビルド
npm run build

# S3 にアップロード
aws s3 sync build/ s3://YOUR_BUCKET_NAME --delete

# CloudFront キャッシュを削除（HTMLファイルの更新を反映）
aws cloudfront create-invalidation \
  --distribution-id YOUR_DISTRIBUTION_ID \
  --paths "/index.html"

運用のベストプラクティス

1. デプロイ戦略

HTML ファイル: 毎回 CloudFront Invalidation 実行
アセットファイル: ハッシュ付きファイル名なら Invalidation 不要

2. 監視・ログ

// CloudWatch でメトリクス監視
const alarm = new cloudwatch.Alarm(this, 'HighErrorRate', {
  metric: distribution.metricOriginLatency(),
  threshold: 1000,
  evaluationPeriods: 2,
});

3. セキュリティ強化（本格運用時）

CSP（Content Security Policy）ヘッダの追加
WAF（Web Application Firewall）の導入
アクセスログの分析

よくあるトラブルシューティング

Q1: `/about` に直接アクセスすると404エラーになる

A: errorResponses の設定が正しく適用されているか確認。SPA では全てのルートを index.html で処理する必要があります。

Q2: CSS/JS ファイルが更新されない

A: ハッシュ付きファイル名を使用しているか確認。または手動で Invalidation を実行。

Q3: HTTPS でアクセスできない

A: viewerProtocolPolicy が REDIRECT_TO_HTTPS に設定されているか確認。

まとめ

この構成により、以下のメリットが得られます：

セキュア: S3 は非公開、CloudFront OAI で安全配信
高速: 世界各地のエッジサーバーでキャッシュ配信
SPA対応: クライアントサイドルーティングが正常動作
運用しやすい: CDK でインフラをコード管理
コスト効率: サーバーレスで従量課金