こんにちは、エアロスパイクです。

今回の記事では、楽天様の事例をご紹介したいと思います。

楽天では、同社の主要な収益源の一つとなる広告配信において、エアロスパイクをご活用いただいています。

導入に際しどのような課題があったのでしょうか。

楽天が提供する広告配信

楽天は、ディスプレイ広告プラットフォームを通じて、Eコマースをサポートするさまざまな種類の広告を提供しています。これにより、商品・サービスを販売、提供する企業は自社のメディア・エコシステムを活用することで、潜在的な購入者が探しているタイプの商品をオーディエンスにリーチすることができるのです。

楽天では、ディスプレイ、検索、ソーシャルメディアなど、多くの種類の広告を提供しており、これらの広告は主にターゲティング広告と、ノンターゲティング広告に分けられます。

ノンターゲティング広告は多くのブランドにとって定番の広告です。ユーザーの行動にパーソナライズされていないため、特定のページを訪れたすべてのユーザーに適用されます。

一方のターゲット広告は、過去の行動から特定の種類の製品やサービスに興味を持っている、もしくはその可能性があることを示すユーザーに表示されます。つまり、一人一人にパーソナライズされて配信されるのです。

膨大な量と負荷を処理する高性能データベースの必要性

楽天の広告プラットフォームでは、まずユーザーはフロントエンドアプリケーションやモバイルアプリを通じて「楽天市場」に入ります。

トラッキングデータベースは、ユーザーに関する情報をクッキーや携帯電話のIDから収集し、その情報をレコメンデーションエンジンとユーザーマッピングエンジンに転送します。

これらのエンジンは、ユーザーのプロファイルデータとユーザー固有のレコメンデーションをターゲティングデータベースに送信し、ユーザーがウェブサイトを訪れたときに配信される広告配信エンジンへと転送されます。

広告配信で効果を出すためには、ターゲティング・データベースは膨大な量のレコメンデーションデータとユーザーマッピングデータを保存できなければなりません。合わせて、常に増加するトラフィックの需要に対応できるように拡張性を備え、24時間利用可能であることも求められます。

また、楽天がインターネットからユーザーに広告を配信するたびに、データ需要が劇的に増加する可能性があります。

これは、あるウェブサイトへの膨大な数の訪問者をターゲットにすると、各機械学習モデルによる計算が2倍または3倍になるからです。

速度とボリュームを処理できるデータストアが必要

楽天がエアロスパイクを導入する前、同社のデータベースはターゲティング広告プラットフォームに最適化されていませんでした。

そのため、ターゲティング広告をサポートするために必要となる、スピードとボリュームを処理できるデータストアが必要だったのです。

具体的に、楽天の担当チームは当時、次のような重要な要件を満たすNoSQLデータベースを必要としていました。

• 大容量のデータストア：データベースは、数百万人のユーザーレコードに対応する膨大な量のレコメンデーションデータと、ユーザーマッピングデータを処理する必要があります。時間帯や月、特定のイベントなどによるトラフィックの変動も考慮しなければなりません。
• 低レイテンシー（低遅延）：データベースアーキテクチャは楽天の非常に高いボリュームのデータ環境に対して低レイテンシーを提供する必要がありました。同社の広告データは非常に大量であることから、データを保存するためにRAMに依存するメモリーファーストや「キャッシュ」ソリューションにはなり得ないと判断しました。
• 無制限の拡張性：楽天のデータ量とユーザートラフィックは絶えず増加しています。そのため、ノード（サーバーなど）を追加するだけでデータベースを簡単に拡張できる機能を必要としていました。
• 高い可用性：広告サービスは24時間365日稼働していなければなりません。なぜならダウンタイムは収益の損失を意味するからです。データベースの可用性が高ければ、サービスを停止したり多くのリソースを使用したりすることなくメンテナンスやアップグレードを行うことができます。
• マルチモデル：楽天の機械学習チームは、常に新しいモデルを導入して効果を改善し、広告費用に対するリターンを増加させているため、データが予測不可能になっています。これらの理由から、データベースは複数のデータモデルをサポートし、特定の学習モデルに基づいて望ましいアウトプットを達成するために必要な様々な種類のデータソースを取り込む必要がありました。

エアロスパイクがすべての要件を満たす

上記の必要要件を検討した後、同社は膨大なデータ量を高いパフォーマンスと低レイテンシーで処理できるエアロスパイクをコアデータベースとして選択しました。

特に同社からの評価の高いエアロスパイクのフラッシュストレージ（SSD）は、純粋なRAMよりもはるかに低い総所有コスト（TCO）で大規模な垂直スケールアップを可能にします。

また、Aerospike Databaseは他のNoSQLデータベースと異なり、強力な一貫性モードでもエッジへ高速配信を提供します。これは、インデックスが純粋にメモリ内にあり、データがSSDのみに保存され、ディスクから直接読み込まれるハイブリッドメモリアーキテクチャに起因しているからです。

このアーキテクチャにより、エアロスパイクはCPUに過度な負荷をかけることなく、メモリ内のインデックスとSSD内のデータを格納して高速なルックアップをサポートすることができます。

さらに、エアロスパイクのユーザー・プロファイル・ストアは、GBからPBまで、数百から数億の同時ユーザーに対して、最高のパフォーマンスで最小のレイテンシーを提供し、業界をリードする9分の5の稼働時間と、サーバーまたはクラウドのインフラストラクチャを最大80%削減します。

チームの運用効率も向上

エアロスパイクを使用することで、楽天チームの運用タスクも簡単になりました。

仮にノードがダウンしたり、サーバーが再起動したりするなどの問題が発生した場合でも、エアロスパイクであれば自動的に解決します。

さらに、サーバーがクラスターからダウンしたり削除されたりしても、クラスター全体に影響を及ぼしません。チームはいつでもすぐにサーバーを復元することができるのです。

ライセンスとサーバーの調整が簡単であることも利点の一つです。

エアロスパイクのライセンスモデルにより、楽天はデータトランザクションのボリュームが高いにもかかわらず、総所有コストを見積もることができます。

マルチモデルデータベースが企業全体のイノベーションをサポート

エアロスパイクをターゲティングデータベースとして使用し、ターゲティング広告のためのユーザープロファイルを格納することで、楽天は、ブラウジング、購入、デモグラフィック、ユーザーマッピング、証明書などのソースデータをより明確に把握できるようになりました。

また、このデータを開発者を含む全社で共有することで、新製品の開発や新しいアルゴリズムの開発などを行うことが可能となっています。

そして、自社のレコメンデーションデータを利用しながら機械学習モデルを作成・トレーニングし、ユーザーの購買行動からユーザーが反応しそうなものを予測することで、広告の最適化を行うことができています。

エアロスパイクでは、Speee様やCaulis様など、広告業界の様々な企業でご導入いただいております。詳しくはこちらのページをご覧ください。

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