【IoT用語集】Peer-to-Peer(P2P)

はじめに

インターネットの普及によってインターネットの新たな利用形態として、P2P-APLでは様々なリソースがパソコンで実現可能です。一方で、このAPL(以下:APL)を使用した時には、パソコンはサーバーを介さず直接通信を行うことでインターネット上におけるトラフィックの大部をこれまで占めていたウェブやメール等のトラフィックとは大きく異なる性質を示します。

1999年から使用されてきたNapster などのP2P-APLは、P2Pファイル共有APL とも呼ばれてユーザー数も多く、大容量のデジタルメディアが共有できます。このAPLは、既存トラフィックと異なり測定や監視が難しいです。

PSP-APLの歴史と概要

  • P2P技術によってデジタルメディア取得は、画期的なことです。ユーザーは、デジタルメディア取得のために、インターネットを使用して高い音質を保ったまま圧縮できるmp3デジタル音源を取得する事ができるようになったことによりデジタルメディアを取得するためにネットワークの大容量化が進みました。
  • このAPLの中には、メタデータとデジタルメディアを分離して扱う技術を使うものもあり、それに伴い使用するサーバーにおいても配置を分散することで負荷軽減を実現しています。

    利用者は、デジタルメディアを意識せずに配信する事が可能となったために作成したデジタルメディアの配信を気軽に行う事が可能となることで大量のデジタルメディアが配信できます。

  • このAPLは、利用者が増える事により進化を続けてメタデータもサーバーから解放されます。この技術でインターネットを使った検索サーバーなどは使用しないで参加者のパソコンを使用する事が可能となり、Flooding技術を使用してAPLがレイヤブロードキャストによる検索が行われます。
  • 技術は、2000年代になり利用者のニーズに伴い配信者の情報を秘匿する技術が求められ、そのため秘匿性確保機能をもつAPLが提供されます。その結果、一次配布者の所在特定が難しい仕組となっています。またデジタルメディアをキャッシュすることによりシステムの負荷低減を実現しています。

P2P-APLの技術

  1. パソコンの中に存在するデータを検索する仕組みと、検索した結果によって利用者が発見したデジタルメディアを自分のパソコンに送る技術です。
  2. システムとパソコンの役割が分離されておらず、両方の役割を果たす事によりインターネットの発展形態です。この技術はインターネットのトポロジ上にオーバーレイする形で構築されます。
  3. 情報を集約する装置やシステムを持つ必要性がなくなり、つながっているパソコン等に分散するネットワークが構築、制御されます。高い可用性と冗長構成、故障率の見える化など様々な機能を追加できます。

利点と副作用

  • システムのリソースをリアルタイムで効率的に分配する機能をネットワークに参加しているパソコン全体の中で行う事によりネットワークインフラ、処理能力、データ格納領域等をバランスよく使用できます。
  • スケーラビリティとリソースパソコンで行う事により負荷分散が可能でありスケーラビリティは、非常に高いです。
  • 副作用としては、クラウドコンピューティングのようにサービス全体の情報を集約する装置の必要性がないためトラヒック情報等の取得は難しいです。
  • 暗号化や中継の技術の組合わせにより高匿名性を実現します。
  • パソコンが責任を負う完全分散型の構成により全参加パソコンが対等になることで、責任主体が存在しない場合も多いです。

これは、個々のパソコンが自分の配布する情報やリソースをコントロールができるという利点と特定装置が責任を全て引き受けなくていいという利点のふたつの側面です。

しかし、デジタルメディアの配布範囲のコントロールや利用毎の課金を行いたいという立場からは、これらは副作用となります。

まとめ

サービスと技術の急増の背景には、インターネットの高速化、大容量化の進化も後押します。デジタルメディアを持つパソコンにはアップロード要求が大量に発生する場合にネットワークおよびパソコンへの負荷が発生します。
その為、このサービスの進化は、ネットワークの規制、コスト増加を生み出します。進化を続けるためには、無駄なトラフィックを減らす技術を実装します。

トラヒック削減の為には、トラフィックパターンマッチングを活用して無駄なトラヒックを削減できれば将来的にはビジネスになる商材が出てきます。このサービスを進化させていくためには、利用者にとって安心・安全な運用を浸透させていかなければなりません。技術的な課題があり、運用される危険性の解決ができれば草の根的な「みんなの公共性」になるサービスとなっています。

最近話題になっている「ブロックチェーン」もP2Pの技術を活用した新しいサービスであり今後も同じようなサービスの芽が出てこようとしています。