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さようならHTTP――IPFSが実現する、より高速で安全な分散型インターネット

ハイパーテキスト転送プロトコル(HTTP)は、インターネット全体のデータ通信を支える基盤技術です。メッセージの送信方法、ブラウザが特定のコマンドに対して取るべき動作、そしてサーバーがリクエストを処理する仕組みを定めています。

端的に言えば、HTTPとは私たちがウェブを閲覧するための手段なのです。

HTTPの最初の公式リリースは1991年に遡りますが、ブラウザに採用されたのは1996年になってからでした。つまり2016年はHTTPの20周年にあたります。技術の世界では20年といえば「古代」に相当する歳月です。もっと新しく、速く、安全なプロトコルがあるはずだと思いませんか?

実は、それが存在します。その名は「InterPlanetary File System(IPFS)」です。この記事では、IPFSとは何か、どのように動作するのか、そして本当にHTTPに取って代われるのかを詳しく見ていきます。

IPFSの仕組み

IPFSは、コンテンツとIDによってアドレス指定されるオープンソースのハイパーメディア配信プロトコルです。難しそうに聞こえますが、順を追って解説していきますのでご安心ください。

開発者たちは公式サイトで、IPFSを使って「ウェブをより速く、より安全に、より開放的にしたい」と述べています。このビジョンを念頭に置きながら、詳細を見ていきましょう。

IPFSはP2P(ピア・ツー・ピア)型の分散ファイルシステムであり、BitTorrentのスウォーム(同じトレントを共有しているピアの総体)に似たものと考えることができます。ただし、IPFSが交換するのはgitオブジェクトです。分散ハッシュテーブル、インセンティブ付きブロック交換、自己認証型名前空間を採用しており、単一障害点(シングルポイント・オブ・フェイル)が存在しません。

具体的には、ノードと呼ばれる接続ポイントを通じて、すべてのコンピューティングデバイスを同一のファイルシステムで結び付けます。これにより、ウェブサイトが中央のオリジンサーバーを持つ必要性がなくなり、HTTPを廃し、インターネットの根幹そのものを改善できる可能性が生まれるのです。

IPFSが私たちにもたらすメリット

技術的な専門用語は重要ですが、理解できなくても心配はいりません。細部を知らなくてもIPFSを活用することはできます。

しかし、ここで別の疑問が浮かびます。一般ユーザーの私たちにとって、IPFSにはどんな実用的な利点があるのでしょうか? HTTPより何が優れているのか? なぜ乗り換えを検討すべきなのでしょうか?

サーバーへの依存からの脱却

ウェブを閲覧していると、誰もが恐ろしい「404 Not Found」ページを目にしたことがあるでしょう。平たく言えば、探していたページが存在しないという意味です。技術的には、404コードはウェブサーバーがリクエストされたコンテンツを見つけられなかったことを示しています。

古いコンテンツがオフラインになった場合にも404が表示されますが、サーバー自体の不具合である可能性もあります。ここにHTTPの大きな問題が潜んでいるのです。

サーバーが停止したり、恒久的に移転したりすると、そこへ向かっていたリンクは永遠に機能しなくなります。そのサーバー上にあったコンテンツは失われ、事前に保存していなかった限り二度と取り戻せません。

要するに、中央管理型のサーバーは必ずいつか停止するのです。ドメイン所有者の変更、運営会社の倒産、バックアップなしでのサーバーハードウェアの寿命など、理由はさまざまです。そしてそれが起きたとき、デジタルの歴史は失われてしまいます。

IPFSとの決定的な違いは、場所(サーバー)を検索するのではなく、コンテンツそのものを検索する点にあります。1台のサーバーに依存してファイルを受け取る代わりに、世界中の何百万ものコンピュータがそのファイルを提供できます。まさにBitTorrentのような仕組みです。

中央集権化の打破

前述の問題の波及効果として、大規模で安定した中央サーバーへの殺到が起きました。その結果、AmazonやGoogleといった巨大テック企業がサーバーを運営する形になっています。

これ自体が新たな問題を引き起こしています。政府や企業による監視の報道が増え、DDoS攻撃は巧妙化し、ISPは望まないサービスへのアクセスを遮断し、国は望まないコンテンツをブロックし、私たち自身のデータは私たちに不利に使われかねません。

これは、インターネットが本来構想されていた分散型ウェブの正反対です。まさに惨事と言えるでしょう。

真に分散化されたウェブなら、インターネット接続に不具合があってもサイトへアクセスできます。理想的には、オフライン状態でもウェブを利用できるかもしれません。これは発展途上国にとってだけでなく、個人のプライバシー権にとっても大きなプラスとなります。

IPFSの創設者ファン・ベネ(Juan Benet)は、中央集権化の問題について次のように語っています。

「今日のウェブは高度に中央集権化されている。人類の表現やコミュニケーションの多くが、いつ消滅してもおかしくない中央集権型ソーシャルネットワーク経由で行われているという事実は、非常に憂慮すべきことだ。データはすべて失われるか、少なくともすべてのリンクが壊れてしまう」「永遠に稼働し続ける情報ネットワークの構築は、現代において最も先進的な挑戦だ。私たちは完全分散型のウェブを推進している。アプリケーションは中央サーバーに置かれず、ユーザーのコンピュータ上でネットワーク全体に分散して動作する……信頼できない仲介者を経由してもデータの制御を手放すことなく、リスクにさらすこともないウェブの実現を目指しているのだ」

コスト削減

3つ目のメリットはコスト削減です。これはコンテンツ提供者とエンドユーザーの双方に恩恵をもたらします。

HTTP経由で地球の反対側からデータを配信するのは高くつきます。データ提供者はピアリング契約の費用を負担し、ネットワークホップを重ねるごとにコストが膨らみます。さらに「ラストマイル」と呼ばれる最終区間のISPが請求する法外な料金が上乗せされるのです。

世界最大級のインターネット企業でさえ、世界的なコンテンツ消費の需要に対応しきれず悲鳴を上げています。今後さらに多くの途上国がインターネットに接続すれば、需要は悪化の一途を辿り、コストも上がり続けるでしょう。

IPFSの公式ブログによると、「Gangnam Style」のミュージックビデオをYouTubeユーザーに配信するだけで、Googleには約274万2860ドルのコストがかかったと予測されています。小規模なプロバイダがこのレベルの需要に耐えられるでしょうか? とてつもない帯域幅が必要です。

IPFSなら、同じ動画をどこにいても自分の所属するISPのネットワーク内から完全にダウンロードできます。複数の相互接続ネットワークを跨ぐ多数のホップが不要になり、総コストを大幅に削減できるのです。

IPFSだけが選択肢ではない

IPFS最大のライバルはMaidSafeです。ただし、まだ正式リリースには至っていません。IPFSと同様に分散型インターネットの実現を掲げており、全ユーザーの余った計算能力をつなぎ合わせ、新しいネットワーク上に全員のデータとアプリケーションを配置する仕組みです。

暗号化の面では、MaidSafeの方がIPFSより優れているとも言えます。IPFSはすべての通信を暗号化しますが、その安全性はまだ証明されていません。一方MaidSafeは、すべてのファイルを3つの断片に分割し、それぞれ個別に暗号化します。

もう一つの選択肢がMegaNetです。伝説的な人物キム・ドットコム氏が立ち上げたこのサービスは、Bitcoinと同じブロックチェーンを活用した非IPベースの分散型ネットワークになる予定です。ドットコム氏によれば、必要な帯域幅とストレージ容量はユーザーのスマートフォンによって供給されるということです。

最後に、IPFSをTorと比較する人もいますが、これは誤った比較です。Torは7000以上のリレーからなる世界中のネットワークを通じてトラフィックを迂回させ、ユーザーの身元と位置を隠蔽しますが、結局はHTTPに依存しているため、技術的には代替手段とは言えません。

IPFSこそが最大の希望かもしれない

現段階で断定的な結論を出すのは困難です。HTTPの置き換えが必要なことは明らかですが、IPFSはまだ歴史の浅い、実績の乏しい技術です。競合他社との激しい競争に直面しているだけでなく、ウェブ全体の速度向上を謳うHTTP/2の登場という脅威にもさらされています。

今後数年が勝負どころです。無料ウェブホスティングサービスのNeocitiesは既にIPFSを導入しており、Netflixが大規模P2P技術の研究を始めたというニュースもあります。世界最大級のテック企業を納得させられれば、IPFSの時代が来るかもしれません。

IPFSの開発状況をもっと知りたい方は、関連するRedditページの購読や、公式ブログのチェックをおすすめします。

IPFSや類似サービスの将来について、あなたはどう考えますか? HTTPに代わる大胆な挑戦は成功するのでしょうか? それとも、古い技術があまりに深く根付いているため、オープンソース技術では置き換えられないのでしょうか? ぜひコメント欄であなたの意見を聞かせてください。

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