分散型ストレージの解説
分散型ストレージを解説。IPFS、Filecoin、Arweaveが1つの企業に頼らずにファイルを保存する仕組み、コスト、そしてNFTやdAppにとってのリスクをまとめます。
分散型ストレージとは、1つの企業が管理するサーバーではなく、多数の独立したコンピューターからなるネットワーク上にファイルを保管する方法です。コンテンツに基づくアドレス指定、暗号学的証明、トークンによるインセンティブを使って、データを取得可能な状態に保ちます。最もよく知られたシステムは、ファイルを内容によって見つけるためのプロトコルであるIPFS、データを保存するプロバイダーに報酬を支払うマーケットプレイスであるFilecoin、そして1回限りの料金でデータを恒久的に保存することを目指すArweaveです。
これが重要なのは、ブロックチェーンが大きなファイルの保存に向いていないからです。ブロックチェーンは、あなたがNFTを所有していることや、ある文書が存在したことは記録できますが、画像や文書そのものをオンチェーンに保存するのは通常コストがかかりすぎます。分散型ストレージはそのギャップを埋めるものであり、その仕組みを理解すれば、NFTやウェブサイト、アプリが何年後も機能し続けるかどうかを判断しやすくなります。
なぜブロックチェーンには別のストレージが必要なのか
Ethereumのようなブロックチェーンでは、すべてのノードがチェーンのデータを保存・処理します。この冗長性こそが安全性を生みますが、同時に大きなファイルの保存を極めて高価なものにします。そのため、ほとんどのNFT、分散型アプリ、オンチェーンの記録は、チェーン上には小さなポインターだけを保存し、実際のコンテンツは別の場所に置いています。
その「別の場所」が普通のウェブサーバーであれば、システムには単一障害点があることになります。企業が倒産したり、ファイルを変更したり、削除したりする可能性があるからです。分散型ストレージはその依存をなくすことを目指しています。当サイトのStorjの2026–2027年価格シナリオでは、関連プロジェクトに同じカタリストとリスクのアプローチを適用しています。
コンテンツアドレス指定の仕組み
従来のウェブリンクはロケーションアドレス指定を使います。URLは、特定のサーバーやフォルダなど、ファイルがどこにあるかを示します。サーバーがファイルを変更すれば、同じURLでも異なる内容が表示されます。
IPFS(InterPlanetary File System)は、代わりにコンテンツアドレス指定を使います。
- 1ファイルは複数の断片に分割され、暗号学的ハッシュ関数にかけられます。
- 2その結果がコンテンツ識別子(CID)で、まさにその内容だけを表す一意の指紋です。
- 3ファイルを持っている人は誰でもそれを提供でき、CIDを要求した人は誰でも正しい内容を受け取ったかどうかを検証できます。
たった1バイトでも変わればCIDも変わります。これにより内容の改ざんが検知可能になり、NFTや記録にとって大きな価値があります。
落とし穴:ピン留め
IPFSのノードは、自ら保持すると決めたファイルしか保持しません。誰もファイルを「ピン留め」しなければ、そのファイルはネットワークから消えてしまう可能性があります。ピン留めサービスやFilecoinのようなインセンティブ型ネットワークは、この問題を解決するために存在します。
主な分散型ストレージネットワーク
| ネットワーク | モデル | データの保持方法 | 主な用途 |
|---|---|---|---|
| IPFS | コンテンツアドレス型プロトコル | 誰かがピン留めしている間だけ | ファイル共有、NFTのメタデータ |
| Filecoin | 有料のストレージマーケットプレイス | データを保持していることを証明しなければならないプロバイダーとのストレージ契約 | 大規模データセット、アーカイブ、バックアップ |
| Arweave | 長期保存のための1回限りの支払い | 料金が、時間をかけて保存費用を賄うことを想定した基金に充てられる | 恒久的な記録、NFTのメディア、ウェブアーカイブ |
| StorjとSia | 暗号化されたクラウド型ストレージ | ファイルは暗号化され、多数のノードに分割される | 開発者や企業向けのストレージ |
Filecoin
IPFSを開発したチームであるProtocol Labsが生み出したFilecoinは、データを保存するストレージプロバイダーにFILで報酬を支払います。プロバイダーは、保存を約束したデータを今も保持していることを示すために、Proof-of-ReplicationやProof-of-Spacetimeと呼ばれる暗号学的証明を定期的に提出しなければなりません。また、プロバイダーは担保としてFILをロックし、義務を果たせなかった場合にはペナルティを科されることがあります。関連記事:分散型IDの解説。当サイトの記事暗号資産ソーシャルアプリとFarcaster型ネットワークの解説では、この点をさらに掘り下げています。
Arweave
Arweaveは異なるアプローチを取ります。支払いは1回だけで、その料金の一部は、ストレージコストが下がり続けるという前提のもと、非常に長期間にわたって保存費用を賄うよう設計された基金に入ります。「パーマウェブ(permaweb)」と表現されることもよくあります。当サイトの比較記事Filecoin vs Arweaveでは、そのトレードオフを詳しく見ています。関連する見通しについては、Arweaveの価格予想 2026–2027をお読みください。
実際のユースケース
- NFTのメディアとメタデータ。NFTが同じアートワークを指し続けるようにします。
- 分散型ウェブサイトとアプリのフロントエンド。停止させるのがより難しくなります。
- データセット、研究、歴史的記録の公開アーカイブ。
- 改ざんの検知が重要なバックアップ。
- ロールアップやブロックチェーンのデータ。一部のネットワークは過去のデータをメインチェーンの外でアーカイブしています。
リスクと限界
分散型ストレージは便利ですが、魔法ではありません。
- 可用性は自動的には保証されません。 IPFSのコンテンツは誰もピン留めしなければ消えますし、Filecoinの保存は契約が更新される間しか続きません。
- ゲートウェイは中央集権的な場合があります。 多くの人は企業が運営するウェブゲートウェイを通じてIPFSにアクセスしています。ゲートウェイが停止すると、ユーザーはファイルが消えたと思うかもしれません。
- プライバシー。 公開データは公開されています。機密ファイルはアップロード前に暗号化し、恒久的なネットワークでは削除が非常に難しいことを覚えておきましょう。
- 経済的な前提。 長期的なモデルはトークンの価値とストレージコストの低下に依存しており、それらは保証されていません。
- 速度とコスト。 従来のクラウドストレージに比べ、取得が遅く、料金の予測もしにくい場合があります。
NFTやdAppがデータをどこに保存しているかを確認する方法
- 1ブロックエクスプローラーやマーケットプレイスでトークンを開き、そのトークンURIまたはメタデータのリンクを探します。
- 2リンクが
ipfs://で始まるか、CIDを含んでいれば、そのコンテンツはコンテンツアドレス型です。 - 3
ar://やArweaveのゲートウェイを指していれば、Arweaveに保存されています。 - 4企業のドメイン上の普通のウェブアドレスであれば、メディアはその企業に依存しています。
- 5プロジェクトが、ファイルをどのように、どのくらいの期間ピン留めまたは支払いしているかを示しているか確認しましょう。
当サイトの解説記事NFTマーケットプレイスの仕組みでは、メタデータがどのように表示されるかを取り上げています。
まとめ
分散型ストレージは、1つの企業に頼ることなくファイルを利用可能な状態に保ちます。これは、長く残るNFT、検閲に強いウェブサイト、公開アーカイブにとって不可欠です。コンテンツアドレス指定によってデータは検証可能になりますが、ピン留め、有料の契約、あるいは前払いの恒久的な料金を通じて、誰かがデータをオンラインに保ち続ける必要があります。デジタル資産が長く残ると信じる前に、そのデータがどこにあり、誰がそこに保持するための費用を払っているのかを確認しましょう。Web3を支えるインフラについてさらに知りたい方は、当サイトのWeb3ガイドをご覧ください。
よくある質問
分散型ストレージとは何ですか?
分散型ストレージとは、1つの企業が所有するサーバーではなく、多数の独立したコンピューターにファイルを保存する方法です。ファイルは通常、保存場所ではなく内容によって識別され、ネットワークは暗号学的証明とトークンによるインセンティブを使って、プロバイダーがデータを利用可能な状態に保つよう促します。
IPFSとFilecoinは同じものですか?
いいえ。IPFSはファイルを内容によってアドレス指定し共有するためのプロトコルですが、誰かがあなたのファイルをオンラインに保ち続けることは保証しません。Filecoinは独自のトークンを持つ別のネットワークで、データを保存し、それをまだ保持していることを証明するストレージプロバイダーに報酬を支払います。両者はよく組み合わせて使われます。
分散型ストレージ上のデータは非公開ですか?
デフォルトでは非公開ではありません。パブリックなネットワークでは、ファイルのコンテンツ識別子を知っている人なら通常誰でもそれを取得できます。機密性の高いファイルを保存する場合は、アップロード前に暗号化してください。また、恒久的なネットワークに保存したデータは、後から削除するのが非常に難しいか、不可能な場合があることにも注意しましょう。
分散型ストレージはなぜNFTにとって重要なのですか?
NFTは多くの場合、画像やメタデータへのリンクしか保存していません。そのリンクが閉鎖した企業のサーバーを指していると、NFTは何も指さない状態になりかねません。メディアをコンテンツアドレス型または恒久的なストレージに保存し、利用可能な状態を保つことで、そのリスクを減らせます。
