結合を解くもの: CDNスケールでの強固なアドレッシングの柔軟性を実現するWebサービスとソケットからのIPの分離

概要

IPアドレス、コンテンツまたはサービスの名前、ソケットインターフェースの結合は過度に密接である。これはシステムの管理性、成長、および全体的なプロビジョニングを妨げる。その結果、大規模なコンテンツプロバイダーは膨大な数のアドレスを強制的に使用せざるを得ず、最終的にはIPv4のアドレス枯渇やIPv6の非効率性に至る。 本論文では、IPバインディングを全面的に再検討する。DNS内のIPとネットワークソケットから分離することで、アドレッシングの慣例を進化させることを試みる。SNIやECMPなどの技術と併せて、サービスやサーバーからIPを分離する新たなアーキテクチャが登場する。これにより、IPの役割は単なる到達性に限定される。このアーキテクチャは、複数のデータセンターにある主要なCDNで評価中である。クエリごとにランダムに生成可能なアドレスは、20M以上のドメインやサービスに対して、わずか~4Kアドレス、256アドレス、甚至は1つのIPアドレスからも生成可能であることを示す。このアプローチがルーティング、L4/L7ロードバランサー、分散キャッシュ、およびすべての周囲システムに対して透明である理由を説明し、非常に望ましいものであることを示す。我々の経験から、ネットワーク指向のシステムやサービス（例: ルートリーク対策、サービス妨害、測定）は、アドレッシングの柔軟性を備えた設計により改善可能であり、新たな設計も可能であることが示唆される。