分散システム通信プロトコル

はじめに

今日のソフトウェア開発の現場では、分散システムの採用がますます一般的になっています。スケーラブルで耐障害性が高く、高負荷に対応できるアプリケーションを構築する必要性が、このような複数のサービスやノードが連携するアーキテクチャの普及を後押ししています。これらのシステムを効果的に機能させるためには、堅牢かつ効率的な通信メカニズムが不可欠です。そこで登場するのが、分散システム向け通信プロトコル、すなわち MCP（Message Communication Protocol）です。

Onnasoftでは、効率的な分散アーキテクチャを設計する中核要素としてMCPを活用し、サービス間で迅速・構造化・信頼性の高い通信を実現しています。本記事では、MCPの概要、その利点、他の統合手段との比較、代表的なユースケース、そして私たちがどのようにMCPを実践に取り入れているかを詳しく解説します。

MCPとは何か？

MCPとは、分散システム内の異なるコンポーネント間の通信のために設計されたメッセージングプロトコルです。基本的な原則は「構造化されたメッセージ交換」に基づいており、サービス同士が同期的に直接通信するのではなく、通常はメッセージキューやブローカーを介して間接的に通信します。

MCPの本質は以下のような概念にあります：サービス（パブリッシャー）がメッセージをキューに送信し、別のサービス（サブスクライバー）がそのメッセージをキューから取得して処理する。この「時間」と「空間」の分離こそが、MCPの大きな強みです。

用語の整理：

• メッセージ：MCPにおける基本的な通信単位。イベント、リクエスト、または状態更新などを表す構造化されたデータを含みます。
• パブリッシャー（プロデューサー）：メッセージを作成してキューに送信するサービス。
• サブスクライバー（コンシューマー）：キューを購読し、メッセージを受信・処理するサービス。
• メッセージキュー：メッセージを一時的に保存する場所。サブスクライバーが利用不可の場合でも、メッセージは保持されます。
• ブローカー：メッセージキューを管理し、パブリッシャーとサブスクライバー間でメッセージを中継するソフトウェア。代表例としては RabbitMQ や Kafka があります。

MCPを使用する利点

MCPを分散システムの設計に取り入れることで、以下のような多くの利点が得られます：

• スケーラビリティの向上：コンポーネント同士が独立しているため、パブリッシャーとサブスクライバーは相互に影響を与えることなく進化可能です。例えば、メッセージ量が増加した場合には、サブスクライバーの数を増やすだけで対応できます。このような水平方向のスケーラビリティは、トラフィックの急増や継続的成長に対応するために不可欠です。

• 耐障害性の向上：MCPによりシステム全体の回復力が大幅に強化されます。サブスクライバーが一時的に停止しても、メッセージはキューに保持され、復旧後に処理されます。これによりメッセージの喪失や処理の失敗を防ぐことができます。