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Railsで4GBのデカ動画ファイルの
アップロードと配信、どう実現する？
2024.11.08 Fri. Kaigi on Rails2024事後勉強会@SmartHR
瀬尾 智彦
SmartHR プロダクトエンジニア
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瀬尾智彦(theo)です。
2023年6月にSmartHR入社
スキル管理・学習管理というプロ
ダクトの開発を担当しています。
Rails歴は12年くらい。
今日はプロポーザルを供養しにきました。
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スキル管理・学習管理
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https://smarthr.jp/function/skill/
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https://smarthr.jp/function/learning/
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「スキル管理」に学習の管理ができるフィーチャーを開
発することに。開発期間はおおよそ3ヶ月。
自前でスライドや動画の登録や配信ができる仕組みで
動画は1ファイル最大4GBまで扱えるようにしたい。
※実際はもっと丁寧なコミュニケーションがありました
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スキル管理に学習管理ができるフィーチャーを開発す
ることに。開発期間はおおよそ3ヶ月。
自前でスライドや動画の登録や配信ができる仕組みで
動画は1ファイル最大4GBまで扱えるようにしたい。
※実際はもっと丁寧なコミュニケーションがありました
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最大4GB
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落ち着いて状況を整理しましょう
● スキル管理というプロダクトに新たなフィーチャーとして学習管理機能を作る
● ユーザーが従業員の学習用にスライドや動画を登録・配信できるシステム
● 動画の登録や配信はYouTubeなど外部サービスは利用せずに自前で作る
● 開発期間はおおよそ3ヶ月
● 動画は1ファイルで最大4GBまで
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動画は1ファイルで最大4GB
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SmartHRって技術スタックが統一されているんですよね。
バックエンドはほぼすべてのプロダクトがRailsです。
動画を扱ったプロダクトが他にもあるかもしれない。
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SmartHRって技術スタックが統一されているんですよね。
バックエンドはほぼすべてのプロダクトがRailsです。
動画を扱ったプロダクトが他にもあるかもしれない。
なかった😭
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実現方法を考える
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スキル管理には資格の証明書の写し（PDF or 画像）
を保存する仕組みがあり、これを流用できないか？
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スキル管理には資格の証明書の写し（PDF or 画像）
を保存する仕組みがあり、これを流用できないか？
Cloud Runにはhttp/1では最大リクエスト容量が32MBまでしか
受けられない制限が存在します。
https://cloud.google.com/run/quotas?hl=ja#request_limits
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スキル管理には資格の証明書の写し（PDF or 画像）
を保存する仕組みがあり、これを流用できないか？
スキル管理ではサーバーにpumaを利用していて、http/2が利用
できません。nginxを前段に立てるなどすればhttp/2が利用でき
ますが、なるべく既存のサーバー構成は変えたくない……。
※後から気づいたのですがthrusterを利用するという手もあったかもしれません。
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社内の有識者やGoogleのサポートエンジニアに相談
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社内の有識者やGoogleのサポートエンジニアに相談
署名付きURL/Cookieを利用して、Cloud CDN経由でブラウザ
からCloud Storageに直接アップロード&配信をする方式を採用
することにしました。
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署名付きURL
署名付き URL は、リクエスト時における制限付きの権限と有効期限が設定された URL です。署
名付き URL のクエリ文字列には認証情報が含まれているので、認証情報を持たないユーザーで
もリソースに対して特定の操作を実行できます。
https://cloud.google.com/cdn/docs/using-signed-urls?hl=ja
署名付きCookie
署名付き Cookie は、署名付き URL の代わりとなる手段です。アプリケーションでユーザーご
とに数十、数百の URL に個別に署名するのが不可能な場合は、署名付き Cookie によってアク
セスを保護できます。
https://cloud.google.com/cdn/docs/using-signed-cookies?hl=ja
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ファイルアップロードをシーケンス図で書くと
こんな感じです。
1. Rails（アプリケーションサーバー）で動
画ファイル管理用のデータを事前に作
成
2. Railsで署名付きURLを発行
3. ユーザー（管理者）がブラウザから直接
ファイルをアップロード
他にもなりすましを防ぐための仕組みを入
れたりしています。
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before
after
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神資料
https://cloud.google.com/blog/ja/products/gcp/uploading-images-directly-to-clou
d-storage-by-using-signed-url?hl=ja
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これで4GBの動画ファイルでも無事にアップロードで
きるようになりました。よかった。
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これで終わりじゃなかった
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ファイルは保存できるようになったが、Railsを経由
せずにストレージに保存するため、アップロードが終
わったかどうかを検知できない問題
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ファイルは保存できるようになったが、Railsを経由
せずにストレージに保存するため、アップロードが終
わったかどうかを検知できない問題
💡Cloud StorageのfinalizeイベントトリガーでCloud
Functionsを起動することでアップロードの検知できるようになり
解決
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アップロード後処理をシーケンス図で書くとこ
んな感じです。
1. Cloud Storage（GCS）からfinalize
イベントをトリガーにCloud
Functionsを起動
2. Cloud FunctionsからRailsに後処
理開始のリクエスト
3. Railsからステータス更新などの後処理
を実行
いきなり配信されないようにアップロード用と配信用
のバケットを分ける工夫をしています
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これで動画アップロードの完了も無事検知できるよう
になった。よかった。
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これで終わりじゃな(ry
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これでアップロードは検知できるようになったが、
ユーザーの環境に合わせて安全に動画を配信しなけ
ればならない問題
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突然ですが、動画の形式ってどのくらいあるかご存知
ですか？
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コンテナとコーデック
● 動画そのもの+音声+メタ情報をまとめたコンテナ（MP4とかWebMとか）
● 動画を圧縮してエンコード・デコードするコーデック（H.264とかVP9とか）
● 音声を圧縮してエンコード・デコードするコーデック（AACとか）
MDN - ウェブ動画コーデックガイド
https://developer.mozilla.org/ja/docs/Web/Media/Formats/Containers
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動画って200種類あんねん
（CV:アンミカ）
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動画のコーデックの深淵を覗いてしまった。
現時点で対応しているコンテナはMP4とMOVのみ。
コーデックは変換しないことに。
（興味がある方がいたら後でお話しましょう）
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これでアップロードは検知できるようになったが、
ユーザーの環境に合わせて安全に動画を配信しなけ
ればならない問題
配信そのものは署名付きCookieを利用して、CDN経由で
CloudStorageから直接配信することで解決
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署名付きURL
署名付き URL は、リクエスト時における制限付きの権限と有効期限が設定された URL です。署
名付き URL のクエリ文字列には認証情報が含まれているので、認証情報を持たないユーザーで
もリソースに対して特定の操作を実行できます。
https://cloud.google.com/cdn/docs/using-signed-urls?hl=ja
署名付きCookie
署名付き Cookie は、署名付き URL の代わりとなる手段です。アプリケーションでユーザーご
とに数十、数百の URL に個別に署名するのが不可能な場合は、署名付き Cookie によってアク
セスを保護できます。
https://cloud.google.com/cdn/docs/using-signed-cookies?hl=ja
思い出すシリーズ
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なぜ署名付きURLではなく、署名付きCookie？
署名付きURLだとつらいケースがあるからです。
HLSという動画配信の規格があり、雑に言うと動画ファイルを数秒単位で細かく分割し、順番に配
信していくことでネットワーク環境が悪い場合でも、快適に動画を視聴できること特徴です。
ファイルを分割して配信する関係で、ファイルごとに署名が必要になる署名付きURLとは相性が
悪く、将来的にHLSに対応することも考慮して、特定のパス配下のファイルは一括で署名してアク
セス可能になる署名付きCookieを利用することにしました。
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これで動画アップロード、完了検知、配信も無事できる
ようになった。よかったよかった。
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まとめ
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● 巨大ファイルのアップロードやダウンロード
は署名付きURL/Cookieを使おう
● Railsは署名付きURL/Cookieの管理な
ど適材適所で使おう
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ありがとうございました！
今日の話の詳細を同じチームのメンバーがSmartHRのテックブログで公開しています！
学習管理機能の開発において使った技術
https://tech.smarthr.jp/entry/2024/07/31/171330