Blobとは何か？DB・ブラウザ・クラウドでの扱い方とベストプラクティス

2025年12月14日 最終更新日時 : 2025年12月14日 エバープレイ編集部

はじめに — Blobの概念

Blob（バイナリ大オブジェクト、Binary Large Object）は、画像や動画、PDF、音声、バイナリ形式のデータなど、構造化されていない大量のバイナリデータを指す一般用語です。ITの文脈では、データベースのBLOB型、ブラウザAPIのBlobオブジェクト、クラウドの「Blob Storage（例：Azure Blob Storage）」のように、複数のレイヤーで使われます。本稿では各環境におけるBlobの定義、実装差、性能・セキュリティ上の考慮点、実運用でのベストプラクティスを整理します。

データベースにおけるBLOB

関係データベースでは「BLOB」は可変長のバイナリデータを格納するための型です。RDBMSによって実装や推奨運用が異なります。

  • MySQL: TINYBLOB / BLOB / MEDIUMBLOB / LONGBLOB があり、格納可能サイズが異なります（最大でLONGBLOBは4GB弱）。
  • PostgreSQL: バイナリデータは bytea 型、またはLarge Object機能（LOB）を利用できます。Large Objectは大容量向けに分割格納される。
  • SQLite: BLOB型があり、ファイル全体をデータベースファイル内に格納する。

データベースにBLOBを格納する利点はトランザクションやバックアップ一貫性、アクセス制御の統合です。一方で欠点はパフォーマンス（大きな読み書きがDB負荷を高める）、レプリケーションやバックアップのサイズ増加、データベースI/Oのボトルネック化です。

ブラウザのBlobオブジェクト（クライアントサイド）

Web APIとしてのBlobは、JavaScriptからバイナリデータを扱うためのオブジェクトです。FileはBlobを拡張したもので、ファイル名や最終更新日時などのメタ情報を持ちます。主なメソッドと用途は次の通りです。

  • Blob.slice(): 部分データを切り出す。
  • blob.arrayBuffer(), blob.text(), blob.stream(): データを読み出すためのAPI。
  • URL.createObjectURL(blob): ブラウザ内で一時的なURLを作成して表示やダウンロードを行う。

ブラウザ側で処理（画像のリサイズ、前処理、分割アップロード）を行った後に、サーバやクラウドに送信するケースが増えています。大きなファイルはチャンク化してアップロードし、途中再開や並列アップロードで効率化するのが一般的です。

クラウドにおけるBlob（オブジェクトストレージ）

クラウドプロバイダは大規模なバイナリデータ向けにオブジェクトストレージを提供します。代表例はAzure Blob Storage、AWS S3（オブジェクトストレージだが一般にはS3オブジェクトと呼ぶ）、Google Cloud Storageなどです。AzureにはBlock Blob、Append Blob、Page Blobという区別があります（用途に応じた最適化）。

  • オブジェクトストレージの特徴: スケーラブル、冗長化、HTTPベースのアクセス、メタデータ管理、ライフサイクルルール。
  • 利点: 大容量の扱いやすさ、CDN連携、部分ダウンロード（Rangeリクエスト）や署名付きURLによるアクセス制御。
  • 注意点: 一般にトランザクション性はDBほど強くない。頻繁な小さな更新より、オブジェクトの置換が想定される。

DB格納 vs ファイルシステム vs オブジェクトストレージ — 選び方

格納先を選ぶ際のポイント:

  • サイズとアクセスパターン: 小さく高頻度アクセスならDB、巨大ファイルや配信が主ならオブジェクトストレージ。
  • 一貫性とトランザクション: トランザクションで一括管理したいならDB。
  • 配信性能: CDNやHTTP最適化を活かすならオブジェクトストレージ。
  • バックアップ/リストアの容易さ: DBに入れるとDBバックアップが重くなる。オブジェクトストレージは独立して管理可能。

実践的な運用・設計上の考慮点

  • メタデータ管理: 本文データはオブジェクトストレージに置き、データベースには参照（URL、オブジェクトキー）とメタデータを置く。
  • チャンクアップロード: 大きいファイルはマルチパートアップロードで耐障害性と再開性を確保（S3のMultipart Upload、AzureのBlock Blobなど）。
  • チェックサムと整合性: MD5やSHA-256でアップロード時/ダウンロード時に整合性検証を行う。
  • キャッシュ制御: 適切なCache-ControlヘッダやEtagでCDN/ブラウザキャッシュを有効活用。
  • ライフサイクル管理: 古いファイルの自動削除や低コストストレージへの移行を設定する。

セキュリティとコンプライアンス

Blobを扱う際に見落としがちなリスクと対策:

  • マルウェアスキャン: アップロード時にウイルススキャンを行う。サードパーティのスキャンサービスやサンドボックスで検査。
  • MIMEスニッフィング対策: サーバでContent-Typeを正しく設定し、ブラウザに不要な実行をさせない（X-Content-Type-Options: nosniff）。
  • アクセス制御: 署名付き一時URL（Presigned URL）や細かいIAMポリシーでアクセスを限定。
  • 暗号化: 伝送（TLS）と保存時の暗号化（KMSによるサーバサイド暗号化またはクライアントサイド暗号化）。
  • ログと監査: アクセスログや監査ログを保持して、不正アクセスやデータ漏洩を検知。

パフォーマンス最適化

性能を改善するための具体策:

  • CDNの利用: 配信負荷とレイテンシを低減する。
  • Rangeリクエストの活用: 大容量メディアをシーク可能にする。
  • 適切なブロックサイズ・チャンクサイズ: マルチパートアップロードの最適サイズを採用。
  • メタデータだけDBで管理し、頻繁な検索はDBインデックスで済ませる。

開発上の実装例（概念）

ブラウザからオブジェクトストレージへ直接アップロードする典型的な流れ:

  • 1) クライアントがサーバにアップロード要求 → サーバが署名付きアップロードURL（Presigned URL）を発行。
  • 2) クライアントはそのURLへ直接PUT/POSTでファイルを送る（チャンク化して並列アップロードすることが一般的）。
  • 3) 完了後、クライアントはサーバに成功を通知し、サーバはDBにメタデータを登録。

この方法はサーバの帯域負荷を低減し、スケーラビリティを高めます。

運用・保守の観点

  • コスト管理: ストレージ容量・リクエスト回数・データ転送量に基づいて課金されるため、ライフサイクルや圧縮、重複排除を検討。
  • モニタリング: ストレージの使用状況、読み書きレイテンシ、エラー率を監視。
  • データ保持方針: 法令遵守やビジネス要件に基づく保持期間と削除ルール。

まとめ — どのようにBlobを扱うべきか

Blobは単なる「大きなファイル」ではなく、扱い方次第でシステムの性能・セキュリティ・コストに大きな影響を与えます。設計時の要点は次のとおりです。

  • 用途に応じてDB、ファイルシステム、オブジェクトストレージを選択する。
  • メタデータと本文を分離し、アクセス性と検索性を両立する。
  • チャンク化、チェックサム、署名付きURL、CDNといった実践的手法を導入する。
  • セキュリティ（スキャン・アクセス制御・暗号化）とコンプライアンスを必ず実装する。

参考文献

カテゴリー
IT
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