CDN (Content Delivery Network)は、1990年代後半に登場して以降、Webサイトのピーク対策・アクセス高速化が可能なサービスとして多くの企業に導入され、技術面でもマーケットの変化に合わせて着実な進化を遂げています。 本プレゼンテーションでは、CDN開発に20年携わってきた技術者が、CDNの進化についての世界的なトレンド（SSL CDN、動的ファイルのキャッシュ、最新プロトコル対応等）を解説します。

1. 次世代CDNのトレンド
J-Stream 新CDNセミナー
2015年2月24日
鍋島 公章
株式会社Jストリーム
1© 2015 J-Stream Inc. All Rights Reserved.

2. 自己紹介
▶鍋島 公章 （なべしま まさあき）
▶masaaki.nabeshima@stream.co.jp
▶PMP、CISSP、シニアモバイルシステムコンサルタント、第1級アマチュア無線技師
▶Jストリーム技術部R＆D担当
▶新規サービスのマーケットリサーチおよび事業開発
▶略歴
▶1995年：NTT研究所においてCDN関連技術の研究を開始
▶Japan Cache Project、APAN Cache WG Chair
▶2000年以降：いくつかの会社で配信系ビジネスの企画・運用に従事
▶Internet CDN、ストリーミングCDN、違法P2Pモニタリング、スマホ向けポッド
キャストクライアント、ライブチャット、IPTVヘッドエンド、デジタルシネマDCP
配信、モバイルキャリアCDN、キャリアSecurity Operation Center
▶2014年より現職
▶著作
▶サーバ負荷分散技術、実践ネットワークセキュリティ監査
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3. Jストリームとは
▶日本初、かつ最大の企業向けストリーミング専業企業
▶1997年創業
▶動画配信サービスを核に、
総合的なソリューション提供
▶コンテンツ配信インフラ/ASPサービス
▶動画コンテンツ/Webサイト企画制作・構築・開発
▶動画を活用した事業運営/運用サポート
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4. uCDN/配信インフラ u収録スタジオ/制作環境
u配信プラットフォーム、ASPサービス u人的サポート・制作/運用体制
24/7での有人監視
六本木スタジオ
J-Stream Equipmedia など アカウント営業＋専任スタッフによるサポート
自社保有CDN/配信サーバー
撮影/配信機材
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Jストリームとは

5. ▶総合力：
▶ご担当者様が本業に専念するためのパートナー
▶動画関連業務に求められる、広範かつ非定型なスキルを提供
▶年間700社、10,000案件をハンドリング
▶製品だけでは解決できない顧客の課題を、
実践的な知見/行動と顧客本位なサポートを惜しみなく提供して解決
▶それがJストリームの存在意義です
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Jストリームとは

6. Ｊストリーム ソリューション
Web
負荷分散
Equipmedia
MediaLize
動 画
ﾏﾈﾀｲｽﾞ
ｾｷｭﾘﾃｨ
運 用
開 発
制 作
CDN
LIVE
ｼｽﾃﾑ開発
映像制作
ｶｽﾀﾏｲｽﾞ
ｶｽﾀﾏｰｻﾎﾟｰﾄ
サービス監視
ｺﾝﾃﾝﾂ更新
AD-Network
AD-Tech連携
Live中継
EQ Live
デコパLIVE
プロモーション
販売促進
マネタイゼーション
ＣＳ向上
顧客維持
社内教育
社内情報共有
SecureCast
SecureCast Pro
SecureCast Plus
White Label
TACOS
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7. ストリーミングとHTTP
▶専用プロトコルは先細り
▶HTTPへの移行
▶専用プロトコル
▶Apple HLS、Microsoft Smooth Streaming (SilverLight)、Adobe HDS
▶標準プロトコル
▶MPEG-DASH
▶Chrome23、Firefox31、IE11、Opera20
▶YouTube、NetFlix
7
方式 状況 補足
Real Media × サーバビジネスから撤退（2015年）
Windows Meida (mms) × SilverLightへ移行
Flash Media (rtmp) ↓ Android、iOSでFlash Playerは動かない
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8. MPEG-DASH
▶Dynamic Adaptive Streaming over HTTP
▶HTTP CDNとの親和性
▶MPD、TSファイルはキャッシュ可能
8
HTTPサーバ メディアファイル
TSファイル
MPDファイル
クライアント
変換
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9. CDNとは
▶配信のアウトソース
▶ニーズ
9
種別 用途
国際配信 アクセスの高速化
国内配信 ピーク対策
オリジンサーバ
CDNサーバ
クライアント
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10. CDNの基本ニーズ：国際配信（高速化）
▶TCPの速度制限(ショートセッション）
▶後進国
▶不十分な国際リンク
10
距離 通信延滞 最高速度
東京・沖縄間 0.04秒 12.5Mbps
日米間 0.10秒 5.0Mbps
日欧間 0.20秒 2.5Mbps
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11. CDNの基本ニーズ：国内配信（ピーク対策）
▶配信設備の壁
▶CDNの効果
▶設備費用の平準化
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項目 上限値
クラウド
ホスティング
同時接続 200～
帯域 100Mbps
専用サーバ
同時接続 1,000～10,000
帯域 100Mbps、1Gbps
ピーク性能
設備費用
CDNなし CDNあり
共用の壁 100Mbpsの壁 1Gbpsの壁
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12. クラウドのCDNオプション
▶多くのクラウド事業者がCDNをオプションサービスとして提供
▶クラウド設備
▶インスタンスの接続は100Mbps
▶インスタンスの負荷に応じた自動起動があるが面倒
▶配信は専用設備から出した方が設備コストが安い
▶10G接続の配信サーバ
▶CDNオプション
▶多くは単純な配信
▶細かな設定、モニタリングは不可
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13. CDNの基本ニーズ
▶ピーク例
▶CDNの効果
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ピーク同時接続 ピーク帯域
キャンペーン 通常の数～数十倍
メディア露出 同時接続：数千 数百Mbps
TV連動 同時接続：数十万 数十Gbps
仮定：1ページあたり10オブジェクト、1オブジェクトたり20KB
CDNなし
CDNあり
オリジン
トラフィック
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14. CDNの歴史
▶1995年
▶キャッシュ技術の登場
▶1999年ごろ
▶主に画像の高速配信サービスとして市場に登場
▶第1次CDNブーム
▶2001年：インターネットバブルの崩壊
▶配信ニーズの縮小
▶いくつかのCDN事業者が破綻
▶2005年：本格的なCDN利用の開始
▶Internetビジネスの黒字化
▶2010年：第2次CDNブーム
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15. CDNの普及
▶2015年時点
▶CDNは成熟期へ
▶一般には成長率が低下
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日本の上位サイト
(出展Alexa)
CDN使用率
（各種資料を参考にJストリームまとめ）
TOP 20 約9割
TOP 100 約5割
初期
採用者
後期
採用者
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16. CDNのニーズ
▶年率20%程度で拡大（各種資料を参考にJストリームまとめ）
16
0
500
1,000
1,500
2,000
2,500
3,000
3,500
2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013
USM$
小規模
大中規模
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17. CDN高成長の裏側
▶HTTP CDNの領域拡大
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機能面の拡大
ユーザ層の拡大
セキュリティ対策
動的コンテンツ
新プロトコル
無料CDN マルチCDN大口ユーザの
静的コンテンツ
従量制
HTTP CDNはより多くの
Webサイトにマッチ
動画
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18. 動的コンテンツ
▶動的コンテンツ
▶多くのWebトラフィックは動的に生成されたもの
▶CMS、パーソナライズ
▶手法
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CDN機能 国際配信 国内配信 コスト
CDN上でのリクエスト処理 ○ ○ ×
TCP高速化 ○ × △
動的ファイルのキャッシュ ○ ○ ○
高速TCP
リクエスト処理（Java,LUA)
動的ファイルのキャッシュ
オリジンサーバCDNサーバクライアント CDNサーバ
（オリジンシールド）
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19. 動的コンテンツ
▶動的ファイルのキャッシュ
▶基本：オリジンはキャッシュ不可として送信
▶ただしブラウザキャッシュの考慮が望ましい
▶CDN制御
▶CDN上で強制キャッシュ
▶特定URL、クッキー付画像等
▶情報のアップデート
▶CMSから削除API
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強制キャッシュ
API
オリジンサーバCDNサーバ
クライアント
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20. セキュリティ
▶CDN機能
▶Web Application Firewall
▶特定の（一撃でノックアウト型）攻撃を遮断
▶攻撃たとえ：ピッキングで鍵を開ける
▶CDNのWAFは簡易版（フルセットのWAFはサイト単位のチューニング必須）
▶DDOS対策
▶大量の（数でノックアウト型）攻撃を遮断
▶攻撃たとえ：トラックで家を破壊
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遮断
オリジンサーバCDNサーバ
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21. 新プロトコル
▶HTTPに関するマーケットニーズ
▶高速化、インタラクティブ性
▶新HTTP（SPDY、HTTP/2)
▶Web Socket
▶セキュリティ（Wifi環境におけるなりすまし）
▶常時SSL
▶CDNの貢献
▶新プロトコルへの対応
▶オリジンサーバの変更不要
▶CDNが新プロトコルへ対応
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22. 新プロトコル
▶次世代HTTP
▶メリット
▶高速化
▶サーバからのプッシュ
▶対応状況
▶既に一般ユーザに使われている
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SPDY HTTP/2
概要 Googleが制定、HTTP/2のベース 正式版リリース（2015年2月）
対応サービス Google系、Facebook、Twitter等 Google系
対応ブラウザ Chrome、IE Chrome
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23. 新プロトコル
▶Web Socket
▶メリット
▶双方向通信
▶常時接続
▶サンプル（JavaScript)
var WebSocket = require('ws') , ws = new WebSocket('ws://www.host.com/path');
ws.on('open', function() { ws.send(‘Hello World'); });
ws.on('message', function(message) { console.log('received: %s', message); });
▶対応状況
▶使用例
▶スマホアプリのインタラクティブ通信
▶テレビ連動：100万同時接続
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24. 新プロトコル
▶モバイル（Wifi）環境は危険
▶なりすまし、盗聴
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クライアント Wifi
なりすましサイト
正規サイト
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25. 新プロトコル
▶SSLの動向
▶非SSLサイト
▶Chromeベータ版では非SSLサイトを危険なサイトとして表示するオプションが
追加
▶Google検索のランクダウン
▶主要サイト（既にSSL化済）からのリファラ取得不可
▶SSL証明書の低価格化
▶数千円/年程度、2015年中には無料発行組織が発足
▶新HTTPプロトコル
▶基本的にSSLが使用される（非暗号版が実装されるか未定）
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26. 新プロトコル
▶SSLの動向
▶常時SSL
▶HTTPサイトを閉鎖（HTTPSへのリダイレクトのみ許可）し、HTTPSのみとする
▶Google、Facebook、米国主要銀行等
▶普及率
26
指標 状況
SSLサイト率（グローバル） 約13％（過去2年間で2.6倍）
上位5銀行
米国（すべて常時SSL化済み）
日本（4社がSSLエラー）
日本のTOP20サイト 約半分はSSLエラー（未対応）
SSLサイト率 出典：http://httparchive.org
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27. 新プロトコル
▶SSLトラフィック比率（北米2014年下期）
▶補足：Youtubeモバイルは動画のみhttp
▶ トップページ
▶ 視聴ページ
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固定：19.16% モバイル：26.15%
Netfli​x 34.89Youtube 19.75
Youtube 14.04Facebook 19.05​
その他HTTP 8.62​その他HTTP 11.44
Facebook 2.98その他MPEG 6.32​
BitTorrent 2.80Netflix 4.51
iTunes 2.77​Instagram 4.​49​
​MPEGその他 2.66SSL 4.03​
​Amazon Video 2.58​iTunes 3.20
SSL 2.14​Google Cloud 3.07
Hulu 1.41​​Pandora Radio 2.72​
出典：Sa​ndvine
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28. マルチCDN
▶ニーズ
▶地域別の最適化
▶CDNのバックアップ
▶ベンダーロックインの排除
▶普及率
▶複数CDN事業者との契約率(単純な複数契約含む）
28
契約規模（年 US$） 複数CDNの利用率
1M 56%
0.5～1M 75%
0.25～0.5M 68%
出典：http://cdnpricing.com/
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29. ▶CDNのモニタリング
▶メタCDN
▶CDNシンジケーション
▶CDN事業者間の配信取引
▶国際配信
29
メタCDN
CDN A
CDN B
CDN C
オリジンサーバ
99.0
99.1
99.2
99.3
99.4
99.5
99.6
99.7
99.8
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マルチCDN

30. FEO
▶Front End Optimization
▶コンテンツの最適化
▶13のルール
▶HTTPリクエスト数の削減 、CDNの利用、Expiresヘッダーの追加、コン
ポーネントの圧縮、CSSは先頭に配置、scriptは後尾に配置、CSSの
Expression()を回避、JavaScriptとCSSは外部ファイル、DNS Lookupsを削
減、コードサイズの圧縮、リダイレクト回避 、スクリプトの重複を回避、
ETagを正しく設定
▶数倍程度の高速化が可能
▶自動最適化
▶難しい（含む専用FEO装置）
▶新HTTPにおけるプッシュ・ヒント機能の活用
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31. モバイルCDN
▶モバイルの状況
▶例：スマートフォン経由の売り上げ率
▶CDNの貢献
▶サイトの常時SSL化
▶モバイル網内の高速化
▶透過型アクセラレータを網内に配置⇒SSLの急速な普及とともに陳腐化
▶基地局への配信サーバ配置⇒かなり時間がかかりそう
▶トラフィック優先処理、パケット着課金
▶米国では「ネットワーク中立性」問題があり進まない
31
ECサイト スマートフォン率(2014年10～12月）
ZOZO TOWN 57.9%
楽天 44.0%
Yahoo！ショッピング 35.4%
出典：各社決算発表
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32. モバイルキャリア網
モバイルCDN
▶概要
32
優先処理バックホール
基地局
P-GW
PCRF
着課金
オリジンサーバ
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33. サマリー
▶HTTP CDNの領域拡大
33
機能面の拡大
ユーザ層の拡大
セキュリティ対策
動的コンテンツ
新プロトコル
無料CDN マルチCDN大口ユーザの
静的コンテンツ
従量制
HTTP CDNはより多くの
Webサイトにマッチ
動画
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34. サマリー
▶CDN誕生から15年が経過し、多くのWebサイトのニーズにマッチ
▶機能面の拡大
▶すべてのトラフィックをCDN化
▶静的コンテンツ：従来のCDN
▶キャッシュ可能な動的コンテンツ：詳細なキャッシュ設定、API
▶その他トラフィック：セキュリティ対策
▶新プロトコルへのCDNによる対応
▶SSL
▶次世代HTTP
▶ユーザ層の拡大
▶完全従量制
▶無料CDN
▶マルチCDN
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35. 参考資料
▶J-Stream CDN情報サイト
▶https://tech.jstream.jp/
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