まだプログラマーですが何か?

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偉そうなブログタイトルになってしまいました、申し訳ない。


業務でも個人サービスでもブロックチェーンを使う機会があります。業務で携わることで世の中のお客様がどういった用途でどのようにブロックチェーンを使おうとしているのか、という貴重な情報を得ることができると同時に、企業内利用ゆえの様々な制約に直面することもあります。また個人サービスでもブロックチェーンを使うことで業務での必要十分な範囲にとらわれない(自分が挑戦してみたい)実装にチャレンジすることもできています。いろいろ恵まれた立場であることを実感しています。

一方で、この2つの立場でブロックチェーンを活用していると、「自分が理解してるブロックチェーン」と「実際のブロックチェーンプラットフォーム」との間に存在しているギャップが気になることもあります。このギャップは自分のブロックチェーンに対する理解がまだまだ足りないことに起因している可能性が大きいこともわかっていますが、それはつまり「ブロックチェーンは難しいもの」という先入観にも原因があるのかもしれません。

何を言いたいのかと言うと、自分のようなアプリケーション開発者の視点から考えるブロックチェーンはこういうものであってほしい(こういうものであってくれると使いやすいし、管理しやすい)んだけど、現実はそうではない、ということに何度か直面するのでした。具体的にいくつか挙げるとこのようなことです:


0 「ブロックチェーン」としての定義を満たしている

これは要件というよりも、後述する「ブロックチェーン」という用語への共通理解のための項目です。例えば日本では一般社団法人日本ブロックチェーン協会このような定義をしています。この中の「広義のブロックチェーン」で考えられるものが(広い意味での)ブロックチェーンであり、ここに定義された条件を満たしていれば、仮にサーバーノードを管理する権限を持っているような立場の人であっても、その中身を改ざんすることは困難になる、というものです。この「改ざんが困難」な特徴によって(法律などでルールを作らなくても、技術的に)記録内容の正当性を保証できるようになるもの、それがブロックチェーンだと理解しています。

で、特に開発者の視点ではブロックチェーンがここから下の要件を満たすものであってもらえるといろいろ嬉しいなあ、、と思っていまして、それを3つほど列挙させていただきます。


1 可能な限りブロックチェーンを意識せずにアプリケーション開発ができる

上述したようにブロックチェーンに関する最小限の知識はアプリケーション開発者が理解しているべきであると思いますが、一方でアプリケーション開発者がブロックチェーンを意識して開発すべきであるとは思いません。極端な言い方ですが、ブロックチェーンの存在すら知ることなく「開発者がデータベースを使ってアプリケーションを開発したら、データベースへのトランザクションは全て自動的にブロックチェーンに記録されて、改ざんが困難になったり、改ざんされてもすぐバレる」ようにできると理想的だと考えています。 要はブロックチェーンというインフラ部分をアプリケーション開発者の責任範囲から可能な限り分離したい、という意見です。


2 プライベートネットワークからもブロックチェーンに参加できる

ブロックチェーンネットワーク内に存在するノード間では台帳情報を分散管理します。したがって全てのノードがパブリックなネットワークに存在していて自由に同期をとることができることが理想ではあります。

一方、実際に企業のサービスがブロックチェーンネットワークに参加する場合、パブリックネットワークでの運用を前提とする時点で懸念が生じることがあります。比較対象として相応しいかどうかわかりませんが、例えば企業内で使っているデータベースをパブリッククラウド上に移行することですら問題になるのが現実で、そんな中で台帳情報を共有するブロックチェーンはパブリックでもオッケー、となるわけがありません。わがままにも聞こえますが「ネットワークはパブリックで構築してもいいが、うちが用意するノードはプライベートな状態で運用したい」のが本音となっているケースも散見します。

このわがままにも聞こえる懸念に対して「ブロックチェーンだからパブリックネットワークでないといけないのか?」という観点で考えるとどうでしょう? ある程度中身まで理解しているブロックチェーン技術者にとっては当然のようにパブリックネットワーク運用前提で考えてしまうかもしれませんが、ブロックチェーンを活用したいと考えている経営者からは厄介な制約に感じられてしまうものかもしれませんし、上述の「1 可能な限りブロックチェーンを意識せずにアプリケーション開発ができる」ようになると、アプリケーション開発者としてもネットワーク・トポロジーの制約を意識せずに開発できるようになるのが理想と考えています。 開発者と経営者、どちらもブロックチェーンを活用したいという想いは同じなのに、協力しあえないのはあまりに不幸な話と思えるため、それならなんらかの制約(※)が加わるにせよ、開発者側から歩み寄る形でプライベートネットワーク内からもブロックチェーンネットワークに参加して同期を取る方法を(技術的に不可能でないのだとしたら)検討する価値はあるのではないか、と考えています。そしてブロックチェーンそのものにそういった機能がはじめから付与されていれば歩み寄りも最小限で済むため理想的ではないかと思っています。

※具体的にはブロックチェーンをプライベート型やコンソーシアム型にせざるを得なくなる、といった制約です。


3 ブロックチェーンに全てのトランザクションが記録されるのであれば、例えばノードの引っ越し時やデータ破損時などにブロックチェーンからリストアできるはず

実は僕がブロックチェーンの存在や概要を知って、真っ先に思いついたブロックチェーンのメリットがこれでした。そもそも開発するサービス全体のうち、ブロックチェーンには何を(どの部分の情報を)記録するのかという問題があることは理解しています。例えばユーザー情報はブロックチェーンには記録せずに運用するけど、お金の動きに関わる部分だけはブロックチェーンに記録する、という考え方です。その意味ではサービス全体の情報がブロックチェーンに格納されるわけではないことは理解しておく必要があります。

でもブロックチェーンに記録されている情報に関してはそこに全トランザクションが記録されているわけだから、仮にデータ部分が破損したケースであっても、ブロックチェーンを最初からたどることで理論上は元通りに戻せるはず(つまりブロックチェーンからリストアできるはず)、だと思ったのでした。これができると運用者は楽だし、運用者が困っている面倒な部分の開発も楽になります。

ところが実際にそのようなリストア機能をもったブロックチェーンは自分の知る限りでは存在していません。もちろん実際のデータベースとの紐付け情報が必要だったり、どのサービスで使うデータに関するトランザクションなのか、といった情報も含めてブロックチェーンに記録されていないと実現できないことは理解できます。ブロックチェーン側のデータフォーマット仕様にも関わる話になってしまうと後からの変更や対応は難しいかもしれないなあ、といった事情もあるのでしょう。

この「ブロックチェーンからリストア」の実現について、色々面倒な制約があってできないのか、それともあまり重要視されていないのかわかりません。ただ自分のような開発者・運用者の視点からはこれがブロックチェーン側の機能の一部として実現できたらバックアップへの不安という心理的な負担を軽くことのできる開発プラットフォームが実現できて、それは開発にブロックチェーンを採用するメリットにもなり得るのではないか、、、と感じていたのでした。



そして、実はいま上述した3点を含む「開発者視点で考えた、使いやすいブロックチェーン」を実装中です。「開発者視点」と言いつつ、あくまで「自分の視点」ではありますけど(笑)。簡単に特徴を列挙するとこのような感じ:
  • 名前は HATOYA 、デフォルトの実行ポート番号は 4126
  • 表向きは REST API でデータベースやデータベース内のドキュメントを CRUD(Create/Read/Update/Delete 加えて Search も) 可能な JSON データベースシステム
  • データベースやドキュメントへの変更トランザクションは全て内蔵ブロックチェーンに自動記録
  • 複数ノードでブロックチェーンネットワークを作ると、参加するノードのブロックチェーン情報は1つにマージされる。つまりブロックチェーンネットワークで1つのブロックチェーンを共有管理する(データベース情報は共有しない)
  • ブロックチェーンネットワークにはプライベートネットワークからも参加可能(ただしその場合は push 型の同期処理となる)
  • サーバー引っ越し時や、データ破損時などにブロックチェーンからデータベースをリストアすることができる

なおスケーラビリティやアベイラビリティ、セキュリティといった非機能要件はまだ不十分な上、機能実装も現時点ではあくまで予定としているものではあるのですが、上述3点については実現にも目処が立っています:
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現在は複数ノード環境での動作テストやデバッグ、このブロックチェーンを使ったツールやサンプルアプリなどを開発するのが中心の段階に至っています(つまり上述の3点の特徴含めてある程度は動く状態になっています):
2020072400


近い将来になんらかの形で公開予定です。本来アプリケーション開発とは利用者の観点を重要視するべきで、そこを開発者観点で作ることに異論を唱える人が存在するであろうことも理解しています。ただブロックチェーンってそもそもエンドユーザーが意識するべきものではないし、「ブロックチェーンの利用者」が誰なのかを考えると、それは「開発者」であるという視点があってもいいのかな、と。そう考えた時の答の1つになれればいいと思っています。あと深く勉強しなくてもすぐに実装が開始できるので、PoC 的な用途には向いているんじゃないかなあ、とも。

まだ動くものを公開していないので感想を持ちにくいということも理解していますが、こういった考え方で作られるブロックチェーンへの賛同や反論などありましたら、傷が浅いうちに(笑)ぜひ聞いておきたいです。コメント等でご意見いただければと。

誤解のないよう最初に書いておきますが、マンホールマップを始めとする僕個人が開発・運用するサービスを終了する予定がある、という意味・意図のコンテンツではありません。 ただ、もし自分に万が一・・・なことがあったら現実問題としてユーザーに迷惑をかける形で終える形になってしまいそうだし、そろそろこういうのを気にする年齢になってきた(苦笑)ようで、同じような立場の人がいたら意見を聞きたいなあ、、とか、今はこう考えているんだけど間違ってたりしないかな、、という思いからこのブログエントリを書くことにしました。 


改めまして、約10年前から「知る人ぞ知る」という感じでマンホールマップという「自称世界最大の位置情報付きマンホール情報共有サービス」を運営しています。もともとマニア向けに作ったものですが、マンホール蓋(特にデザイン性)に興味を持つ人がそこそこ増えつつあるようで、利用者からの情報を共有いただき続けています。マンホールマップ自体に利益を生む仕組みは(現在は)存在していないので、利益面に関してはプラスというよりはマイナスのサービスです。これまで色々運用形態を変えつつも、開発および運用はすべて自分一人で行っています。なおマンホールマップに投稿いただいた画像やテキストの著作権は投稿者にあるものと規定しています:
2020012801


「すべて自分一人で」の部分をより正確に表現すると「自分一人で開発・運用できる範囲でサービスを提供している」という言い方が正しいかもしれません。正直な所、あまりに急激に人気が出すぎてアクセス数が増えすぎるのも(特に運用コスト面で)困ってしまいますw 今後も安いネットサービスを探しつつ(笑)、細々と続けていく予定です。


で、こういう個人開発・運用サービスの場合、サービス提供開始後しばらくして「全く使われなくなる」ケースも少なからずあると思っています。アクセスログや Google Analytics を使えばコストをかけずに利用状況の確認はできる時代になりました。その結果、自分以外ほぼ誰も使っていないことがわかれば、ある程度周知した上でサービスを止めてしまうことにそこまでの心理的な抵抗もないと思っています(自分の場合はこのケースが多くて、人気のないサービスを終了することへの抵抗はほぼありませんw)。そのようなサービスは本ブログエントリの対象外と考えています。 その上で「個人開発・運用サービスをどうやって終わらせるべきか?」を考えました。


例えばの話ですが、もし万が一、この後自分に何かがあってしまった場合、もうマンホールマップをメンテナンスできる人はいません。マンホールマップは現在はマルチクラウド上で機能ごとに稼働していますが、その(銀行口座が解約されたりして)契約が終了した時点でサーバーインスタンスも止まってしまいます。ユーザーデータを救うこともできないし、「こういう状況なので止まる前にバックアップを取ってください」と予め伝えることもできない可能性もあります。 いわば「保険がかかっていない状態」にあって、「自分が救いの手を差し伸べたい」という奇特な人がどこかに存在していたとしてもどうにもならなくなってしまう可能性すらあります。そうなることを避けて方法はないだろうか?と考え、3つ程案を出してみました。


方法の1つは「家族や友人に託す」という方法です。が、これは(ケース・バイ・ケースですが、ある程度のコスト負担があることを理解した上で)そういうことを頼める家族や友人がいれば自分がやっていたように運用してもらえるのではないか、と期待しての方法です。ただ厳密には開発ライセンスなどの権利問題を解決する必要もあり、よほど信頼できる相手と事前にそのような話し合いができていれば、という条件が付く方法です。

#そういえばソースコードって相続の対象になるのかな??


別の方法として「オープンソース化」も考えました。現在マンホールマップのソースコードは公開していません。が、Github 上には存在しているので「多少の準備期間があれば公開」できないことはないです。ソースコードを公開することで、誰かが運用を引き継げる形だけはとっておく、というものです。 ただこの方法にも「既存データをどう扱うか」という問題点があります。ソースコードがあれば新たにマンホールマップサービスを立ち上げることはできるようになりますが、それまでに利用者から投稿いただいたデータが溜まっているデータベースにアクセスできるかどうかは別問題です。特に現行のマンホールマップのように僕の自宅内にデータベース・サーバーやバックアップ・サーバーがあるケースは厄介ですよね。。

手続き的に一番ハードルが低いと想像しているのが「法人化」です(実は大変なのかも・・)。要は個人のサービスではなく、法人のサービスという形にして、法人として(担当者が変わる形で)サービスの開発や運用を引き継ぐというものです。「法人化」が簡単だと思っているわけではありませんが、法人化されていれば別の人が引き継いでサービスを継続する上での権利的な問題は解決できると考えています。本格的に事業者する場合ははじめからこの形態なんでしょうけど、個人開発サービスでも法人化する意味はなくはないのでは、、と思うようになりました。

そして最後が「自分がなんとかできるうちにサービスを終了する」方法です。別にお金に困っているわけでもなく、ユーザーの過疎化に悩まされているわけでもなく、でもどこかで見切りをつけてサービス終了を宣言して、各ユーザーに自分のデータだけでもバックアップしてもらう、という方法です。ただ現実問題として、この場合の判断のタイミングは本当に難しく、いつどこで判断するかというのは正解のない決断に迫られることになると思っています。


まだ切羽詰まってサービス終了を考えているわけではないので急を要する事態ではないのですが、ただ最後のサービス終了決断以外はいずれの場合でも「ある程度のスキルを持った誰かに作業を引き継いでもらう(予めある程度の作業を教えて引き継げるようにしておく)必要がある」ことには変わりはありません。個人で興味本位から作り始めたサービスって、どういう形で終了を迎えるのが理想なんでしょうね。。

同じように個人開発サービスを運用されている方のご意見など、伺って参考にさせていただきたいです。なんかうまい方法ないんですかね。。

2019 年最初のブログ投稿に、普段感じる事が多いけどあまり触れていなかった点について書いてみようと思います。ちょっとだけマジメな話です。


拙作「マンホールマップ」は 2010 年からサービスの開発を始めて、ほぼ同時期からサービスを開始しています。色んな人のアイデアを参考にさせていただくことはありますが、基本的には私一人で開発を行い、管理を含めた運営を行っています。もう8年以上続けていることになります。今は当時と比べてもクラウドをはじめとする時代背景が大きく変化し、個人でウェブサービスを開発・管理・運営する環境が整っていると感じていますが、そういった業務で開発・運営するのは異なる部分について、一度まとめておこうと思いました。


【背景】
まずはいい意味での違いを。ここ数年のクラウド環境の充実、そして低価格化によって、個人がウェブサービスを運営しやすくなったと感じています。

後述もしますが、ウェブサービスを「作る」ことに関しては開発環境さえ整えればいい話ですが、それを公開して運営するにはドメインの取得に加え、インターネット上に公開された24時間稼働が可能なサーバー機を用意する必要があります。企業で運営する場合、専用サーバーや専用回線を調達する方法もありましたが、個人には(主にコスト面で)敷居の高いものでした。また以前から「ホスティングサービス」と呼ばれるサービスでインターネット上のサーバーを借りることはできましたが、技術的な制約も大きく、開発上のハードルが上がってしまうものでした。

この点において、世の中でクラウドが広まり、特に PaaS 環境が広まってきたことで、サーバー環境の準備や構築だけでなく、(標準で用意されているものを使うことで)ドメインや証明書の取得まで不要になる時代になったことを実感します。こうなると個人でもサービス/アプリケーションを開発できれば、その運用を開始するまでのハードルはぐんと低くなっていると感じます。


以上のように個人がウェブサービスの運営を開始するまでのハードルは低くなりましたが、一方で実際に運営する段になると業務で行う場合とは異なる点を意識する必要があることも実感するようになりました。そんな背景における違いを、実際に運営する中で気付いた範囲で言及してみようと思います。



【個人で開発・運営するのは業務で行う場合と何が違うのか?】
一言でいえば個人運営だと「全部自分でやる」点が違います。何を作るのか、どこまで作るのか、いつまでに作るのか、どんな画面にするのか、どんな実装で実現するのか、プログラミング言語は、データベースは、OS は、どこで動かすのか、ドメイン名/ホスト名は、コストはいくらまで出せるのか、問い合わせ対応は、フィードバック対応は、・・・ 決めるのも実行するのも自分一人です。

一方、業務で行う場合、もちろんその企業の規模とかにもよると思いますが、多くのケースで分業制が考えられます。開発部分ひとつ取っても、デザインと実装は担当分野が分かれるケースが多いですし、インフラの構築とアプリの開発は別チームというケースも少なくありません。が、個人だと分ける相手がいません。「UIデザインは苦手」とか言ってられないのです。

また開発後の運用やサポートも自分で行います。業務だと電話サポート窓口があったりしますが、普段は本業を持つ個人開発者がサポート業務に従事することはできません。サーバーが止まっていても気づける人がいない※のです。 となると「なるべくサポートが不要になるような設計」をはじめから意識して作る必要があります。マンホールマップの例だと不適切な画像を投稿する人がいたらどうするか?という問題がありました。ここは Twitter アカウントとの連携で不適切な画像を投稿しにくくする、という形にしました。要は投稿時には Twitter アカウントによるログインが必要で、不適切な画像を投稿すると Twitter 側にもバレる、というリスクを利用者に課したのです。そうすることで、そういった愉快犯的に不適切画像を投稿する人を少しでも減らそうという試みでした。幸いにしてサービス開始から悪質な投稿をする人はほとんど表れていません。ある程度の効果はあったのかもしれませんが、こういったサービス設計段階における考慮も必要になるのでした。

※ちなみに上述の「サーバーが止まっている場合も気づける人がいない」問題は Google Search Console のサーバーエラーをメールで通知する機能で解決できます。自分で解決する必要はないのですが、こういった世の中のツールを知っていたり、調べたりする能力も必要になってきます。


【ドメインの問題】
自分でサービスを作るだけならずっと以前から(自分の手元のPCに開発環境を用意すれば)できたことです。以前はいざ公開・運営するとなった場合に「どこで」公開するか、という問題がありました。何というホスト名(ドメイン名)で公開するか、という問題です。 試験的・限定的に公開するだけなら IP アドレスでも(特殊なポート番号でも)いいと思うのですが、公開するとなるとそうも言えません。

加えて SSL 証明書の問題もあります。最近は外部 API と連携する際の条件として https 通信が可能なことが求められることも珍しくなくなりました。ドメインを取得した上で SSL 証明書を取得し、https 通信を有効にすることが必須となることもあります。

もちろんオレオレ証明書でも NG ではないし、最近は SSL 証明書も安く取得できるようになってはいますが、ドメインの取得は無料というわけにはいきません。つまりいくばくかの運用コストが無視できなくなってしまいます(コストについて詳しくは後述します)。またその手続や設定を運用開始までに済ませて置かなければならないのだとすると(上述の「一人でやらなければならない」という条件も考慮して)運用開始までの負担が大きくなってしまうのでした。

ただ、この辺りも昨今のクラウド環境の、特に PaaS と呼ばれるサービスを利用することで、特に存在を意識しなくても使える DNS やドメイン名があったり、はじめから SSL が利用可能になっていたりするものもあります。こういう環境が広まっていくことは個人開発者としても大歓迎です。


【コストの問題】
クラウドはウェブサービスの運用を開始するまでの技術的なハードルを大幅に下げてくれることを上述しました。では難しいところはクラウドにおまかせする形で、クラウドベンダーの環境で公開することに問題はないのでしょうか?

現実問題としては「コスト」が問題となるケースがあると思っています。アプリケーションサーバー1台とデータベースサーバー1台での運用であれば、最悪1台の IaaS の中に同居させてしまう形にして、理論上はこの1台ぶん最低限のサーバーの月額コストだけで運用することができます(月 500 円程度から可能です)。

ただ実際には「最低限のサーバーの月額コスト」ではまかなえないケースが多くなると思っています。その最低限のサーバー1台に搭載されたメモリ量で動くのか? IaaS の中にデータベースを同居させたディスクの容量は足りるのか? 足りたとしてもデータのバックアップをどう考えるか? 上述のドメインに関わるコストも無視できません。  ・・いずれもクラウドサービスにコストをかけることで解決できることが多いのですが、そのコストは経費ではなく個人負担なのです。クラウドのデータベースって、冗長性とかバックアップとか考えなくていいのは確かに便利ですが、(安価な仮想サーバーほど)安くはないですよね。。それを個人で、しかも毎月負担できるのか、、という問題です。とはいえ万が一バックアップがないサーバーが死んでしまったら・・・と考えると、公開する以上は考慮しないといけない問題なわけで、、、


これも私の話で恐縮ですが、自作ウェブサービスのほとんどはクラウドで公開していますが、マンホールマップは 2019 年1月時点で自宅サーバー運用しています。一番に理由はコストで、上述の要素を考慮してクラウドサーバーを用意すると毎月コストが結構な額になってしまい、それなら自宅に安いサーバー(というかPC)を買ってなんとかしたほうが現実的、という判断に至ったのでした。


【で、結局・・・】
まとめると、こんな感じでしょうか:

- 昨今のクラウド環境の充実によって、開発したウェブサービスを公開して運用するのは安価かつ容易になった。
- 非機能要件を無視できる間はそれでもよいが、ある程度データが溜まってくると万が一の際のバックアップなどを無視できなくなる。
- その辺りまで考慮しはじめると「クラウドが安い」と言い切れなくなってくる。がんばって自宅ネットワーク内のサーバーを公開したほうが安上がりになるケースも。
- 自分一人で管理する前提でサービスレベルを考慮/設計する必要がある。
- 個人ウェブサービスは開発/運営するのは(一通り全てをある程度のレベルでこなさないといけない、という意味で)すごくいい勉強になる。



↑実は最後の一文を言いたくてこの長いブログエントリを書きました。業務経験としては個人開発や個人運用は評価しにくいのかもしれませんが、これを一人でこなせることも、一人でもこなせるような設計をしていることも、本当はもっと高く評価されてもいいんじゃないかなあ、、、と思っているのでした。

クラウド環境が広まったことで個人ウェブサービスを運用するハードルは確実に下がっています。この環境を活用して、色々な人がウェブサービス運営に興味を持ってもらえると嬉しいし、それは技術者としての(業務にも関わる)スキルアップに確実につながると思っています。

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