お客様情報
エヌ・ティ・ティ・コムウェア株式会社
1997年9月、NTTの内部組織として日本の情報通信の中枢機能である通信ネットワークを支えてきた部隊と、数千万におよぶ通信サービス利用者を管理し、NTTの数十万人の社員が活用する情報システムを設計・開発・運用・保守してきた部隊が統合され、誕生した情報通信技術のエキスパート会社。NTTグループの一員としてシステム開発事業を展開する。
- 本社所在地
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東京都港区港南1-9-1 NTT品川TWINS アネックスビル
- 設立
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1997年9月1日
- 資本金
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200億円
- 従業員数
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6,249名(2019年3月末)
※取材当時の情報です
※写真左より、坂梨氏、杉本氏、佐瀬氏、中川氏
Introduction
- RDBの数百倍におよぶ検索速度と高い開発生産性を実現
- Neo4jとRDBを併用したシステムでお客様の障害対策・保守対応を支援
- NTTグループ内外のお客様に対してもNeo4jソリューションを横展開
「心をつなぐ、社会をつなぐ」というコーポレートメッセージを掲げ、日本の通信インフラをICTシステムによって支え続けるエヌ・ティ・ティ・コムウェア株式会社(以下、NTTコムウェア)。
ネットワークが高度化し、あらゆるシステムがネットワークに繋がり様々なビジネスを支えている今、ネットワークを知り尽くし、ミッションクリティカルなシステムの開発・運用に長けた同社は、正にこの社会基盤とも言えるネットワークの安定運用に不可欠な存在となっている。
2017年、NTTグループ内の企業からシステム更改の依頼を受けた同社では、膨大なネットワーク機器に関わる高速な情報検索を実現するためのコアシステムの検索基盤としてグラフDB「Neo4j」を採用。従来のRDBをベースとしたシステムから、Neo4jをベースとした“超”高速検索システムへのリプレースを成功させた。
Interview
導入の背景:他社開発のシステムにおける性能問題の改善
NTTグループにおいて、主にシステム開発事業を担う同社だが、2017年、クライアントであるNTTグループの企業から、他社開発のシステムに関する更改依頼を受ける。当時の状況について、ネットワーククラウド事業本部 ネットワークソリューション部 リンク-BU スペシャリストの杉本昌司氏は、次のよう話す。
「通信事業者やプロバイダー含めて、企業競争が激化しており、これらの企業は差別化に向けて新サービスを次々と提供する必要があります。このような状況の中、ネットワークは大容量化し、より複雑なものになっていきます。システムの更改を打診してきたお客様は、エンドユーザーに安定したサービスを提供するために、保有するネットワーク機器に関する確実で迅速な管理を実現する必要があったのです」

ネットワーククラウド事業本部
ネットワークソリューション部
リンク-BU
スペシャリスト 杉本 昌司 氏
しかし、対象システムの実態について確認を進める中、大きな問題が明らかになる。ネットワーククラウド事業本部 ネットワークソリューション部 リンク-BU 統括課長の大野木健太氏は、「最も深刻だったのは性能問題です。情報検索におけるレスポンスが非常に悪く、数十分も結果が返ってこないという状況が発生していたのです」と話す。当初は既存システムに手を入れて使用し続けるという形態も検討した同社だが、サーバーのサイジング等を見直す過程でアプリケーションそのものの問題などが浮上。このため最終的に、一からシステムを作り直すことを決断する。
Neo4j採用の経緯:ネットワーク機器の膨大な “つながり” を高速検索できるグラフDB

ネットワーククラウド事業本部
ネットワークソリューション部
リンク-BU
統括課長 大野木 健太 氏
「アプリケーションを含めてシステム全体を作り直すのであれば、やれることは全て試してみようということで、アイディアを募りました。その中で杉本から上がってきたのがグラフDBを使用するという案でした」(大野木氏)。
グラフDB(データベース)は、ネットワーク状の関係性を持つデータに関する高速な検索や格納を可能にする仕組みであり、「ノード」「エッジ」「プロパティ」という3つの要素によって関連性を表現する。ネットワークを構成する機器の関連性や状態を確実に管理したいという今回の案件に合致すると思われた。
杉本氏は「性能改善という至上命令がありましたが、RDBではその実現が困難ではないかと考えました。データ間の整合性という意味ではRDBが優れていますが、テーブル間でのJoinが多用される複雑な検索では十分なパフォーマンスが得られないからです。一方、グラフDBの場合には、その特性から見て、今回の案件のようなネットワーク型のデータ構造に対する高速検索が可能であると判断しました」と話す。
当時、グラフDBを使用した経験がなかった同社では、ネット上の情報などを調査し、3製品を対象にスペックや実績などを含めた検討を開始。検討を進める中、大きな優位性をもって浮上してきたのがNeo4jだった。「Neo4jは圧倒的なシェアがあり、3製品の中では 公開情報も多く、調査会社が実施したグラフDBのランキングでも、パフォーマンスを含め最上位に位置していました。さらに開発言語についても、分かり易く生産性も高いと思われるCypher Queryが使用できるため、Neo4jを対象に性能評価を行うことを決定しました」(杉本氏)。
こうして、2017年夏から約4ヶ月にわたり、NTTコムウェアでは性能評価を実施する。
評価結果:リスク排除のためRDBも並行評価。RDBの数百倍 におよぶNeo4jの圧倒的な性能を実証

ネットワーククラウド事業本部
ネットワークソリューション部
リンク-BU
坂梨 郁雄 氏
グラフDBとしてNeo4jを選択した同社だったが、当初の段階ではまだいくつかのリスクが想定された。杉本氏は「どのように設計・開発して実装するかという点に関する“実装”リスクと、実際のデータで本当に満足できるパフォーマンスが得られるかという“性能”リスクが想定されました。しかし、一方で2018年3月のリリースは死守する必要がありました」と話す。結果として同社が選んだのは 「Neo4jと同時に、RDBを使ったシステムも評価・検討を続けていく」(杉本氏)という斬新なアプローチだった。同一のデータ、システム環境を使用し、RDBとグラフDB (Neo4j)を並行する形で評価が開始された。
あらゆるリスクを排除するために最大限の対応を行った同社だが、グラフDBの可能性に懸けた思いは、評価の過程で報われることになる。杉本氏は 「4千万件におよぶ実際のネットワーク構成データを使った検索では、RDBでは80分あまりかかっていた処理を、Neo4jでは数十秒で完了することができました」と強調する。数百倍のパフォーマンスが発揮されたこの結果を受け、バックアップとして考えていたRDBのプライマリーでの使用は不要となり、Neo4jの導入がほぼ確定となった。
そして、次にクリアすべきハードルがコスト面の優位性確認だった。新たなシステム基盤の使用についてクライアントから承認を受けるためには、性能面に加えコスト面でも優位性を示す必要がある。この点について大野木氏は「通常の考えでは、前システムをそのままポーティングする方が、より低コストで済むと捉えられますが、数年の運用まで含めたトータルコストでは、新たなシステムがコスト面で勝るという試算結果が出ました。もちろんオープンな製品を使用するなどの工夫を含めての対応ですが、数年の運用で新システムのコストメリットが、従来のシステムを上回ることを確認しました」と話す。こうして4ヶ月におよぶ評価期間を通じて性能面、そしてコスト面でもNeo4jの優位性が証明され、予定通り2018年3月、新システムがリリースされた。

ネットワーククラウド事業本部
ネットワークソリューション部
リンク-BU
中川 雄太 氏
システム概要:グラフDBとRDB双方のメリットを最大限に活かしたハイブリッドDBシステム

多様で複雑なネットワーク構成情報を正しく、そして迅速に抽出するために、「整合性の担保された正しい情報を保持する」というRDBの特性と「つながり情報を迅速に抽出できる」というグラフDBの特性を活かしている。データの流れから見ると、整合性を確保するために、まず全てのデータはRDB上に登録される。次にネットワーク構成の把握に必要な最低限のデータをRDBからグラフDBに展開。以降、起点となるデータはRDBから、ネットワーク構成に関するつながり情報については、グラフDBの性能を活かし高速な抽出を実現する。実際にどちらのDBを使用するかという点については、APIがその使い分けを隠蔽するため、利用者が意識する必要はない。利用者は、高いレスポンスでトポロジー表示や障害による影響範囲の把握などが可能となる。
導入効果:実運用でも数十分かかった検索が数秒に。またCypher Queryで開発生産性も向上
2018年3月の実運用開始から、ほぼ1年半が経過する中、Neo4jを使用した新システムの導入効果が次々と明らかになっている。大野木氏は、今回のシステム刷新における最重要課題とも言える性能改善に触れ、検索スピードの高速化について次のように言及する。 「お客様から検索が非常に高速になったという評価をいただきました。以前は、検索ボタンを押してから結果が返されるまでに数十分かかり、タバコ休憩に行って戻って来ても、まだ処理中といった状況だったものが、今では数秒で結果が得られるようになったとお聞きしています」。性能試験においてRDBで約80分かかった検索が、Neo4jでは数十秒で完了したという成果が、実運用の中でも証明された形となった。
一方、開発者側のメリットである開発生産性について、ネットワーククラウド事業本部 ネットワークソリューション部 リンク-BUの中川雄太氏は、「Neo4jで使用されるCypher Queryは非常に扱いやすく、また取り出したい情報について、Neo4jブラウザーを使って視覚的に確認しながらQueryを書いていけるため、生産性が大幅に向上しました。私的には今回の開発作業自体が “楽しい”と感じられました」と話す。

ネットワーククラウド事業本部
ネットワークソリューション部
リンク-BU
スペシャリスト 佐瀬 拓也 氏
同じく、ネットワーククラウド事業本部 ネットワークソリューション部 リンク-BUの坂梨郁雄氏も、Cypher Queryについて触れ「同じ検索を行う場合でも、Cypher Queryはコーディング量が圧倒的に少なくすみます。通常のSQL文に比べて10分の1程度となるため、精度、生産性の面でも優位だと感じました」と強調する。
製品とは違う面だが、ネットワーククラウド事業本部 ネットワークソリューション部 リンク-BU スペシャリストの佐瀬拓也氏は、サポート面でのクリエーションラインの貢献に触れ「サポート担当者の迅速かつ的確、そして必要な情報にさらにプラスアルファの内容を加えた回答に、随分助けられたと感じています。他のベンダーと比較しても、圧倒的に迅速な対応に感謝しています」と話す。
グラフDBという、日本ではまだ認知度が低く、導入事例も少ない技術の採用を決断し、開発、導入を推進したNTTコムウェアだが、超高速な検索を実現することで、お客様の障害対応や保守の迅速化、さらに品質向上に大きく貢献することができた。この結果を見れば、リスクのあるチャレンジとも捉えられかねない今回の対応が “英断” であったことは明らかだろう。
今後の展望:NTTグループ内外のお客様に対してもNeo4jソリューションを横展開
Neo4jのエンタープライズ版を利用した「日本初の商用導入事例」となった今回の取り組みにおいて、グラフDBとしての特性を最大限に活用することで、非常に大きな導入効果をあげた同社では、今回得られた経験やノウハウを活かし、より多くのお客様に対してグラフDBのメリットを提供して行くことを考えている。
今後の展望について、杉本氏は「多様で複雑化の一途をたどるネットワークや、IoTの台頭を考えると、ICTリソースの正確で迅速な管理は、今後、通信事業者のみならず、また国内外問わず、必要不可欠なものとなっていくことが確実でしょう。私達は、このような機運を確実につかみ、自らのビジネスに結び付けるべく、グローバルな視点をもって広く展開していきたいと考えています」と話す。
今や社会基盤とも言えるネットワークの安定運用に不可欠なプレイヤーとして、業界を牽引するNTTコムウェア。そんな同社が活用する新たな戦略ソリューション製品として、Neo4jの適用は益々拡大していくだろう。
取材日:2019年10月30日






