cdn

1. © J-Stream Inc. All Rights Reserved.
2017年3月23日
鍋島公章
株式会社Jストリーム
CDNによるInternet支配の現状と
ICNの可能性
2017年電子情報通信学会総合大会パネルセッション
情報志向ネットワーク技術：実用化へのアプローチ

2. 2© J-Stream Inc. All Rights Reserved.
CDN
第1次ブーム
2000年ごろ
第2次ブーム
2006年ごろ
第3次ブーム
2015年ごろ
トピック CDN登場
CDN黒字化
VoD黒字化
CDN2.0
・セキュリティ対応
・自社CDN
・小口対応
CDN配信比率
（対全Internet)
？ 50%程度 80%以上
Akamai株価
300ドル超え
(2002年に1ドル切り)
50ドル超え
60ドル超え後、50ドル
程度で推移
国内CDN 8社程度
半分程度に減少
勝ち組は粗利50%
10社程度（クラウド事
業者、ISPが開始）
地上波サイマル
東京オリンピック

3. 3© J-Stream Inc. All Rights Reserved.
CDN基本
 特徴
 地理分散された多数の配信サーバ
 リクエストナビゲーション（GSLB、GTM)

4. 4© J-Stream Inc. All Rights Reserved.
CDNについて
 CDNの使われ方
目的 補足
生まれ Internetでコンテンツを効率的に配信
現状
Internetでコンテンツを（配信側に
とって）最小コストで配信
受信側コストは2次要素
将来 Internet全体を、配信側に有利な
構造に変える
Internetは通信インフラ
から動画配信メディアへ

5. 5© J-Stream Inc. All Rights Reserved.
CDN運用
 コスト削減テクニック
 ASよりもスタティック
 Tire1 ISPからの配信
 ISP無償コロケーション
 配信拠点のオークション調達
 海外からの配信
 注意点
 一般論
 現在は通用しないテクニックも含む

6. 6© J-Stream Inc. All Rights Reserved.
CDN運用：コスト削減テクニック
 AS配信よりもスタティック配信
 AS運用は大変
 BGPオペレーション：運用コストが高い
 フルルートに耐えるルータ：高い
 どこかのASにぶら下がる
 国内IXは使いづらい
 高い接続料
 それぞれキャリア色が強い
配信AS
ISPISP ISP
ISPISP ISP
AS配信
スタティック配信
IX IX IX

7. 7© J-Stream Inc. All Rights Reserved.
CDN運用：コスト削減テクニック
 Tire1 ISPに配信サーバを(格安で）置く
 Tire 1 ISPは、そのトラフィックを国際トランジットとして販売
Tire 1 （国際）ISP
日本国内
ローカルISP
海外

8. 8© J-Stream Inc. All Rights Reserved.
CDN運用：コスト削減テクニック
 ISP無償コロケーション
 ローカルISPに無償でサーバを置いてもらう
 ローカルISPにとっては上位ISPへの回線負担が減る
 無償で置かせたサーバから近傍のISPに配信する
Tire 1 （国際）ISP
日本国内
ローカルISP

9. 9© J-Stream Inc. All Rights Reserved.
CDN運用：コスト削減テクニック
 配信拠点のオークション調達
 CDNでは配信拠点の移設が容易
 CDN＝安価で使える網構成を追い続けるための技術
100円/Mbps 200円/Mbps 300円/Mbps
(オープン)
入札

10. 10© J-Stream Inc. All Rights Reserved.
海外
CDN運用：コスト削減テクニック
 海外から配信する
 動画：数Mbps程度なら問題なし（バッファリング）
 マルチCDN：パフォーマンスが落ちたら国内から配信
 バッチ系ダウンロード：非インタラクティブ
Tire 1 （国際）ISP
日本国内

11. 11© J-Stream Inc. All Rights Reserved.
巨大キャリアのCDNコントロール
 国内ISP
 CDNサーバは、国内ISPではなく、国際ISPに置かせる
 国際ISP
 CDNサーバから配信料を徴収
 CDNが配信したトラフィックを他のISPにトランジットとして販売
 巨大キャリア
 そのCDNの有力代理店
国際ISP日本国内
国内ISP
ISPs
ISPs
巨大キャリア
・国内ISP(AS)と国際ISP(AS)を持つ通信キャリア

12. 12© J-Stream Inc. All Rights Reserved.
トラフィックの現状（北米、2016年下期）
 ハイパージャイアントは自社専用CDNを構築、運用
 固定網： 56.94%
(マルチCDN利用も含むと61.74%）
 モバイル網： 24.59%
(マルチCDN利用も含むと41.58%）
 背景
 配信トラフィック
自社専用CDN > 汎用CDN
 配信コスト
自社専用CDN < 汎用CDN
固定:56.94% モバイル:24.59%
Netflix 35.15 % Youtube 20.87 %
Youtube 17.53 % Facebook 13.97 %
Amazon Video 4.26 % HTTP - Other 9.36 %
HTTP - Other 4.19 % SSL - Other 6.85 %
iTunes 2.91 % Instagram 6.66 %
Hulu 2.68 % Snapchat 5.17 %
SSL - Other 2.53 % Netflix 3.72 %
Xbox One 2.18 % iTunes 3.02 %
Facebook 1.89 % Google Cloud 2.87 %
BitTorrent 1.73 % MPEG - Other 2.37 %
サービス別トラフィック出典：Sandvine Global Internet Phenomena
https://www.sandvine.com/trends/global-internet-phenomena/

13. 13© J-Stream Inc. All Rights Reserved.
自社専用CDN
 2010年ごろまで
 ハイパージャイアントも汎用CDNサービス（Akamai等）を使用
 汎用CDNがInternetを支配（半分程度のトラフィックを配信）
 2017年現在
 Internetのビデオ化が顕著（トラフィックの7割以上はビデオ）
 一部OTTがビデオマーケットを寡占
 有料VoD：Netflix
 無料VoD：Youtube
 自社専用CDNへ切り替え
 自社専用CDNがInternetを支配（半分以上のトラフィックを配信）

14. 14© J-Stream Inc. All Rights Reserved.
自社専用CDN背景
 背景・メリット・デメリット
大項目 補足
背景
CDNサーバの
低廉化
オープンソースHTTPサーバソフトウェアの成熟
（Cacheモード）
動画のHTTP化 上記サーバが利用可能
メリット
運用
自社専用 柔軟かつ細かな運用
非共用 シンプルな運用
コスト スケールメリット 自社専用CDN ＞ 汎用CDN
デメリット 規模が必要

15. 15© J-Stream Inc. All Rights Reserved.
CDNによるInternetの単純化
 CDN配信サーバのスペック
 配信キャパ：1台で数十Gbps
 SSDとメモリの塊←高価
 配信サーバの配置
 一定規模以上のISPのみ
 中小ISPは切り捨て

16. 16© J-Stream Inc. All Rights Reserved.
ネットワーク構造の今後
 CDN/OTTを中心とした、シンプルなネットワーク構造
 CDNサーバを置いてもらえないISPは大手に吸収される

17. 17© J-Stream Inc. All Rights Reserved.
中立性問題（コスト負担問題）
 誰がInternetのコストを負担するか？
 ユーザ（ISP)とサーバ（OTT)のパワーゲーム（費用の押し付け合い）
 争点
 ISPネットワークとOTTネットワークのピアリング
 CDN配信サーバのコロケーション
Internet
配信費用ネット利用料
ISP OTT
短期的
これ以上のトラフィック増には
耐えられない
Content is King
長期的 従量制の復活 4K、8Kのネット配信
ユーザを人質と
したチキンレース
特定コンテンツサービスの視
聴状況が悪いISP
特定ISPにおける視聴状況が
悪いコンテンツサービス

18. 18© J-Stream Inc. All Rights Reserved.
中立性問題におけるCDN
 OTT側の強い武器
 柔軟な配信コントロール
 ネットワーク制御、AS配信よりも柔軟
 その気になれば特定ISP、特定国のネットワークを麻痺させるぐらいはできる
 配信サーバの無料コロケーション
 最強のコスト削減
 OTT側の負担はサーバ代のみ、回線・電気・床費用は0
 受け入れなければ、ISPのトランジット圧迫およびQoE低下
 前述のチキンレース

19. 19© J-Stream Inc. All Rights Reserved.
ICNの可能性
 ISPの武器
 旧来のアプローチは常時SSL化とともに衰退
 透過型（強制）キャッシュ
 通信の最適化（強制コンテンツ変換、ペーシング）
 進行中のアプローチ
 Streaming Video Alliance
 ISP CacheとCDNの共存アーキテクチャ
 Ericsson UDN
 ISPとOTTの共存エコモデル
 ICN
 ISPの特徴である「多数のユーザを抱えている」をどう武器にできるか？

20. 20© J-Stream Inc. All Rights Reserved.
Internetの課題：配信コスト
 OTT
 Internetで様々なサービスをやりたい
 テレビ放送のInternet化（国内：地上波サイマル/2020年まで）
 4K、8K（国内：放送で流せない8KはInternet/2020年まで)
 費用負担
 サーバ代以上は出さない、安価なInternetを維持してほしい
 ISP
 これ以上のトラフィック増は勘弁
 固定：収支ぎりぎり
 モバイル：儲かっているが5G投資は？
 費用負担
 ユーザへの転嫁？

21. 21© J-Stream Inc. All Rights Reserved.
まとめ
 CDN：OTTの武器
 コスト削減テクニックを活用
 無償コロケーション等
 80%以上のInternetトラフィックをCDNにより配信
 自社専用CDN：60%以上、汎用CDN：20%程度
 Internetの単純化を引き起こす可能性を持つ
 中小ISPの切捨て
 ICN：ISPの武器
 既存の武器は常時SSLの浸透とともに衰退
 透過型キャッシュ、通信の最適化
 次世代の武器
 Internet単純化（中小ISP切り捨て）の阻止

22. 22© J-Stream Inc. All Rights Reserved.
参考文献
 講演サポートページ
 https://tech.jstream.jp/blog/meeting/ieice2017/