インターネットの時代、ユーザーは常に膨大な量のビデオストリーム、GIF、オーディオコンテンツに囲まれている。これらのリソースに迅速かつ便利にアクセスできるのは、4G、5G、WiFi技術の進歩によるものだけでなく、コンテンツ・デリバリー・ネットワーク（CDN）の役割のおかげでもある。
CDNは、複数のサーバーノードをグローバルに展開することで、ユーザー体験を向上させます。このセットアップにより、ウェブサイト、アプリケーション、メディアは、ユーザーに最も近いノードから配信されるようになり、ネットワークの混雑や遅延を軽減しながら、速度と安定性を向上させます。さらに、CDNはオリジンサーバーの負荷を軽減し、ウェブサイトやアプリケーションの可用性とセキュリティを向上させます。
しかし、デジタルコンテンツ消費の急速な増加に伴い、従来のCDNは技術革新に追いつくのに苦労しています。ウェブページ、ビデオ、インタラクティブな体験のより高速で信頼性の高い配信への需要が高まるにつれ、企業はしばしばパフォーマンスとコストの二者択一を迫られます。
最近、Pipe NetworkはMulticoinが主導し、Solana Ventures、Robot Ventures、Anatoly Yakovenkoが参加して1000万ドルの資金を確保した。Pipe Networkは、パーミッションレス・インフラストラクチャによってパフォーマンスとスケーラビリティを向上させる分散型CDNを通じて、これらの課題に対処することを目指している。
パイプとは？
Pipe Networkの中核は、分散型CDNを通じて現代のインターネットのニーズを満たすように設計されています。世界中の視聴者にサービスを提供するために少数の大規模なデータセンターに依存する中央集権型CDNとは異なり、Pipe Networkはコンテンツ配信にパーミッションのないノードベースの分散型ネットワークを利用しています。これらのノードは世界中の個人によって運営されており、トラフィックの需要にリアルタイムで適応できる、堅牢でスケーラブルなシステムを構築しています。
従来のCDNの集中化には様々なリスクがある。単一障害点はコンテンツ配信を中断させる可能性があり、大規模なデータセンターの高い運用コストは顧客に転嫁されることが多い。さらに、集中型システムは通常、トラフィックの変化への迅速な対応に苦慮し、利用ピーク時のパフォーマンスのボトルネックにつながります。
Pipe Networkの分散型アプローチは、誰でもノードを運営できるパーミッションレスの分散型ネットワークを可能にすることで、これらの問題に対処している。これにより、PoP（Point of Presence）の数が増え、待ち時間が短縮され、冗長性が確保されます。より多くの参加者がネットワークに参加できるようにすることで、Pipeはトラフィックの急増を管理し、予期せぬネットワークの中断時にも確実にコンテンツを配信することができます。
主な利点
ローカルPoPノードによる超低遅延
Pipe Networkの中核的な強みのひとつは、超ローカルアクセスポイント（PoP）を展開する能力です。これらのノードはエンドユーザーの近くに戦略的に配置され、待ち時間を最小限に抑え、効率的なコンテンツ配信を実現します。ユーザーが大都市にいようと遠隔地にいようと、Pipeの分散型モデルはグローバルに一貫したパフォーマンスを提供します。
パーミッションレスでのノード参加
単一の事業体が所有・運営する中央集権型のCDNとは対照的に、Pipe Networkでは誰でもノードを運営することで貢献することができる。この無許可モデルはコンテンツ配信を民主化し、より幅広い参加者がネットワークに参加できるようにします。その結果、より大規模で耐障害性の高いインフラが構築され、コンテンツ配信の需要の増加に合わせて拡張することができます。
リアルタイム・キャッシュ制御と無効化
ユーザーはキャッシュの動作をリアルタイムで制御できるため、古くなったコンテンツを即座に無効化できます。迅速なアップデートをプッシュする場合でも、ユーザーに最新情報を確実に届ける場合でも、Pipe Networkはユーザーにコンテンツ配信をコントロールする権限を与えます。
DDoS防御とセキュリティ
Pipeには、悪意のある攻撃からエンドポイントを保護するDDoSプロテクションが組み込まれています。分散型インフラストラクチャにより、単一障害点によるネットワーク停止のリスクを大幅に軽減します。
高度なフィルタリングとカスタマイズ
Pipeは、コンテンツ配信の正確な制御を可能にし、特定のURLクエリをフィルタリングしたり、特定の地域でのアクセスをブロックまたは有効にしたり、HTTPヘッダーを操作したりすることができます。このレベルのカスタマイズにより、ユーザーのニーズや地域に合わせて、意図したとおりにコンテンツが配信されます。
柔軟なジオロケーション配信
グローバルなデジタル経済において、コンテンツ配信の地理的位置をコントロールすることは極めて重要である。ユーザーは、特定の場所に基づいてアクセスをブロックまたは許可することができます。
一貫性、可用性、パーティション耐性のバランス（CAP）
分散型CDNの構築にはさまざまな技術的課題があるが、そのひとつにCAP定理がある。コンピュータ科学者のエリック・ブリュワーによって提唱されたCAP定理は、分散システムは一般的に、一貫性、可用性、パーティション耐性の3つの保証のうち、同時に2つしか提供できないとしている。
- 一貫性は、すべての読み取りの間に、ユーザーが最新の書き込みを受け取ることを意味する。
- 空室状況は、一部のノードが故障したり、到達不能になったりしても、システムが作動し続けることを保証する。
- パーティションの許容範囲とは、ノード間の通信が不安定であったり、中断しているにもかかわらず、システムが稼働し続ける能力のことである。
Pipe Networkの設計は、可用性とパーティション耐性を優先し、必要に応じて一貫性のトレードオフを受け入れる。
可用性を高めるため、Pipeはグローバルに分散されたパーミッションレスノードを利用して、中断されたユーザーへの迅速かつ効果的なコンテンツ配信を保証し、冗長性も高めています。パーティション耐性を優先することで、Pipeはノードが遅延やネットワーク中断時にもローカルで動作を継続し、キャッシュされたコンテンツを提供できるようにします。
一貫性が保証されない場合、Pipe Networkはキャッシュ無効化メカニズムを提供することでこれを緩和し、ユーザーが手動で更新をトリガーし、タイムリーにコンテンツを更新できるようにします。
