こんにちは。ルーターエンジニアのtoyamaです。
今回は、ベータ版が公開されたばかりのcloudflare R2ストレージとaws S3の速度比較を行ったのでその結果を共有したいと思います。S3の準備記事はこちらを参考におねがいします。

クローリングデータの納品にも使えるAWS-SDK for RubyでのS3基本操作Tips

本記事のデータは、2022年8月中旬のものです。

準備

まずはcloudflareのアカウントを作成し、R2ストレージを購入します。
月10GBまでは無料のようです。すごいですね。

次にバケットを作成します。

次にcliからアクセスするための認証情報を作成します。
R2管理画面からR2 API トークンの管理を押して作成します。
編集権限ありで作成します。

作成すると、「アクセスキーID」、「シークレットアクセスキー」が表示されますので、必ず保存しましょう。
aws configureで設定します。

$ aws configure --profile r2-test
AWS Access Key ID [********************]: 
AWS Secret Access Key [************************]: 
Default region name [None]: 
Default output format [None]:

↓のコマンドのアカウントIDを↑の画像のアカウントIDにしてエラーがでなければ接続完了です。

aws s3 ls --profile r2-test --endpoint-url https://{アカウントID}.r2.cloudflarestorage.com s3://r2-test/

S3 API compatibility

CLIから操作できる情報はこちらのページにまとめられています。

実験内容

今回は、弊社でよく使うaws cli、ruby gemの2種類の操作でのアップロード、ダウンロード速度を比較してみました。

• テストファイル作成

$ dd if=/dev/zero of=test100M bs=1M count=100

• S3テストCLIコマンド

$ time aws s3 --profile s3-test cp ./test100M s3://s3-test/r2test/
$ time aws s3 --profile s3-test cp s3://s3-test/r2test/test100M ./test_download

• R2テストCLIコマンド

$ time aws s3 cp --profile r2-test --endpoint-url https://{アカウントID}.r2.cloudflarestorage.com ./test100M s3://r2-test/test/
$ time aws s3 cp --profile r2-test --endpoint-url https://{アカウントID}.r2.cloudflarestorage.com s3://r2-test/test/test100M ./test_download

ruby gemテストスクリプト

require 'time'
require 'aws-sdk-s3'
require 'optparse'

class S3Helper
  def initialize(connect)
    if connect == 'r2'
      @aws_setting = { bucket_name: 'r2-test',
                       profile: 'r2-test',
                       region: 'auto',
                       endpoint: 'https://{アカウントID}.r2.cloudflarestorage.com' }
    elsif connect == 's3'
      @aws_setting = { bucket_name: 's3-test',
                       profile: 's3-test',
                       region: 'ap-northeast-1'}
    end
    @resource = Aws::S3::Resource.new(**@aws_setting.slice(:profile, :region, :endpoint))
  end

  def upload_to_s3(data, file_path, s3_resource = @resource, bucket = @aws_setting[:bucket_name])
      output_file = s3_resource.bucket(bucket).object(file_path)
      output_file.put(body: data)
  end

  def download_from_s3(s3_file_path, s3_resource = @resource, bucket = @aws_setting[:bucket_name])
      input_file = s3_resource.bucket(bucket).object(s3_file_path)
      input_file.download_file('download_test.txt')
  end
end

## ruby speed_test.rb {r2|s3}
upload_times = []
download_times = []
test_txt = File.read('./test100M')
s3_helper = S3Helper.new(ARGV[0])

1.step(5) do |i|
now = Time.now
s3_helper.upload_to_s3(test_txt, "upload_test")
upload_time = Time.now - now
p upload_time
upload_times << upload_time

now = Time.now
s3_helper.download_from_s3("upload_test")
download_time = Time.now - now
p download_time
download_times << download_time
end

pp 'upload_times'
pp upload_times
pp upload_times.sum.fdiv(upload_times.length)
pp 'download_times'
pp download_times
pp download_times.sum.fdiv(download_times.length)

$ ruby speed_test.rb {s3|r2}

結果

• CLIテスト結果

  • ダウンロード速度

    	S3	R2
    1回目	14.071s	13.159s
    2回目	13.194s	12.666s
    3回目	11.562s	12.821s
    4回目	13.567s	13.383s
    5回目	11.923s	17.528s
    平均	12.863s	13.911s

  • アップロード速度

    	S3	R2
    1回目	5.016s	31.518s
    2回目	4.561s	27.918s
    3回目	5.076s	24.931s
    4回目	4.297s	31.482s
    5回目	4.208s	27.770s
    平均	4.631s	28.723s

• ruby gemテスト結果

  • ダウンロード速度

    	S3	R2
    1回目	11.222s	12.135s
    2回目	11.022s	12.385s
    3回目	11.169s	14.871s
    4回目	12.321s	12.971s
    5回目	11.438s	12.063s
    平均	11.434s	12.885s

  • アップロード速度

    	S3	R2
    1回目	12.355s	6.378s
    2回目	5.920s	6.540s
    3回目	7.275s	5.801s
    4回目	5.895s	7.147s
    5回目	6.121s	6.278s
    平均	7.513s	6.429s

まとめ

実験結果から、CLIでは、R2へのアップロード速度がS3に比べてとても遅いということがわかりました。
ruby gemからの利用では、R2のダウンロード、アップロードともに速度面での問題はなさそうです。
cloudflareには他にも便利なサービスがあるので、これからWEBサービスを作成する方は、cloudflareを選択肢にいれるのは充分ありだと思います。