Step Functions

【VPC外リージョンサービス】

Step Functions は、可視化された State Machine（ステートマシン） によって、分散処理や複数のAWSサービスをオーケストレーションするサーバーレスワークフローサービスです。

各 State（ステート） はワークフロー内の処理単位であり、Definition（定義） は AWS States Language（ASL） というJSONベースの言語で記述します。実行ごとに生成される Execution（実行） では、各ステップの進行状況やエラーを可視的に追跡できます。

ワークフローでは、Task ステートで Lambda、ECS、EKS、Batch、Glue、SageMaker などのサービスを呼び出し、実際の処理を行います。Pass ステートでデータをそのまま渡したり、Choice ステートで条件分岐を定義したり、Parallel ステートで並列処理を行うことができます。Map ステートを使えば、配列データに対して繰り返し処理を実行でき、Wait ステートで待機時間を制御したり、Succeed／Fail ステートでワークフローを明示的に終了させることもできます。エラー処理 機能ではRetry（再試行）やCatch（例外捕捉）の動作を細かく設定でき、堅牢なフロー制御を実現します。

ワークフロータイプには、長時間実行や履歴保持に適した Standard Workflow（標準ワークフロー） と、高頻度・短時間処理向けの Express Workflow（エクスプレスワークフロー） の2種類があります。

Step Functions は、SNS／SQS、EventBridge、API Gateway、DynamoDB などともシームレスに統合されており、イベント駆動型やマイクロサービス連携型のシステム構築にも最適です。

サーバーレスETL処理、長時間ジョブの実行、業務フローの自動化などを安全かつ効率的に実現できます。

重要用語

ユースケース

ベストプラクティス

高可用性・バックアップ・リトライ

セキュリティ

Step Functionsが実行ロールを引き受ける典型的な連携パターン

{
  "Version": "2012-10-17",
  "Statement": [
    {
      "Effect": "Allow",
      "Principal": {
        "Service": "states.amazonaws.com"
      },
      "Action": "sts:AssumeRole"
    }
  ]
}

ログ・監視

標準メトリクス

制限値（固定値／ハードリミット／ソフトリミット）

AWS CLIのサンプルコード

実行ロールを作成する（信頼ポリシーのファイル名 指定）

{
  "Version": "2012-10-17",
  "Statement": [
    {
      "Effect": "Allow",
      "Principal": {
        "Service": "states.amazonaws.com"
      },
      "Action": "sts:AssumeRole"
    }
  ]
}

aws iam create-role \
  --role-name StepFunctionsExecutionRole \
  --assume-role-policy-document file://stepfunctions-trust-policy.json

実行ロールを表示する

aws iam list-roles

実行ロールを削除する（ロール名 指定）

aws iam list-attached-role-policies \
  --role-name StepFunctionsExecutionRole

実行ロールにAWS管理ポリシーをアタッチする（ロール名、ポリシーのARN 指定）

aws iam attach-role-policy \
  --role-name StepFunctionsExecutionRole \
  --policy-arn arn:aws:iam::aws:policy/AWSLambdaRole

実行ロールからAWS管理ポリシーをデタッチする（ロール名、ポリシーのARN 指定）

aws iam detach-role-policy \
  --role-name StepFunctionsExecutionRole \
  --policy-arn arn:aws:iam::aws:policy/AWSLambdaRole

ステートマシンを作成する（ステートマシン定義ファイル名 ロール名 指定）

{
  "Comment": "All Step Functions state types example",
  "StartAt": "PassState",
  "States": {
    "PassState": {
      "Type": "Pass",
      "Comment": "入力をそのまま次に渡す",
      "Result": {
        "status": "started",
        "items": [
          {"id": 1, "value": 10},
          {"id": 2, "value": 20},
          {"id": 3, "value": 30}
        ]
      },
      "ResultPath": "$.data",
      "Next": "WaitState"
    },
    "WaitState": {
      "Type": "Wait",
      "Comment": "3秒間待機",
      "Seconds": 3,
      "Next": "TaskState"
    },
    "TaskState": {
      "Type": "Task",
      "Comment": "Lambda関数を実行",
      "Resource": "arn:aws:lambda:ap-northeast-1:123456789012:function:ProcessData",
      "ResultPath": "$.taskResult",
      "Next": "ChoiceState",
      "Catch": [
        {
          "ErrorEquals": ["States.ALL"],
          "Next": "FailState"
        }
      ]
    },
    "ChoiceState": {
      "Type": "Choice",
      "Comment": "条件分岐",
      "Choices": [
        {
          "Variable": "$.taskResult.success",
          "BooleanEquals": true,
          "Next": "ParallelState"
        },
        {
          "Variable": "$.taskResult.success",
          "BooleanEquals": false,
          "Next": "FailState"
        }
      ],
      "Default": "FailState"
    },
    "ParallelState": {
      "Type": "Parallel",
      "Comment": "並列処理",
      "Branches": [
        {
          "StartAt": "Branch1Task",
          "States": {
            "Branch1Task": {
              "Type": "Task",
              "Resource": "arn:aws:lambda:ap-northeast-1:123456789012:function:ProcessBranch1",
              "End": true
            }
          }
        },
        {
          "StartAt": "Branch2Task",
          "States": {
            "Branch2Task": {
              "Type": "Task",
              "Resource": "arn:aws:lambda:ap-northeast-1:123456789012:function:ProcessBranch2",
              "End": true
            }
          }
        }
      ],
      "ResultPath": "$.parallelResult",
      "Next": "MapState"
    },
    "MapState": {
      "Type": "Map",
      "Comment": "配列の各要素を処理",
      "ItemsPath": "$.data.items",
      "MaxConcurrency": 2,
      "Iterator": {
        "StartAt": "ProcessItem",
        "States": {
          "ProcessItem": {
            "Type": "Task",
            "Resource": "arn:aws:lambda:ap-northeast-1:123456789012:function:ProcessItem",
            "End": true
          }
        }
      },
      "ResultPath": "$.mapResult",
      "Next": "SucceedState"
    },
    "SucceedState": {
      "Type": "Succeed",
      "Comment": "正常終了"
    },
    "FailState": {
      "Type": "Fail",
      "Comment": "異常終了",
      "Error": "ProcessingError",
      "Cause": "タスクの処理中にエラーが発生しました"
    }
  }
}

aws stepfunctions create-state-machine \
  --name MyStateMachine \
  --definition file://state-machine-definition.json \
  --role-arn arn:aws:iam::123456789012:role/StepFunctionsExecutionRole \
  --tags Key=Environment,Value=Production

ステートマシーンの一覧を表示する

aws stepfunctions list-state-machines

ステートマシンを表示する（ステートマシーンのARN 指定）

aws stepfunctions describe-state-machine \
  --state-machine-arn arn:aws:states:ap-northeast-1:123456789012:stateMachine:MyStateMachine

ステートマシンを削除する（ステートマシーンのARN 指定）

aws stepfunctions delete-state-machine \
  --state-machine-arn arn:aws:states:ap-northeast-1:123456789012:stateMachine:MyStateMachine

ステートマシンの実行を開始する（ステートマシーンのARN 指定）

aws stepfunctions start-execution \
  --state-machine-arn arn:aws:states:ap-northeast-1:123456789012:stateMachine:MyStateMachine \
  --name execution-20241208-001 \
  --input '{"orderId": "12345", "amount": 1000}'

ステートマシンの実行を停止する（ステートマシーンのARN 指定）

aws stepfunctions stop-execution \
  --execution-arn arn:aws:states:ap-northeast-1:123456789012:execution:MyStateMachine:execution-001 \
  --error "ManualStop" \
  --cause "手動で停止しました"

ステートマシンの実行一覧を表示する（ステートマシーンのARN 指定）

aws stepfunctions list-executions \
  --state-machine-arn arn:aws:states:ap-northeast-1:123456789012:stateMachine:MyStateMachine

ステートマシンの実行の詳細を表示する（ステートマシーンのARN 指定）

aws stepfunctions describe-execution \
  --execution-arn arn:aws:states:ap-northeast-1:123456789012:execution:MyStateMachine:execution-001

ステートマシンの実行履歴を表示する（ステートマシーンのARN 指定）

aws stepfunctions get-execution-history \
  --execution-arn arn:aws:states:ap-northeast-1:123456789012:execution:MyStateMachine:execution-001

CloudFormationのサンプルコード

Terraformのサンプルコード

料金計算

公式ページ