SFU（選択的転送ユニット）

SFUとは？

SFU（Selective Forwarding Unit）は、ビデオおよび音声ストリームのスマートルーターとして機能するメディアサーバーアーキテクチャです。参加者が互いにストリームを直接送信するP2P接続や、すべてのストリームをデコードしてミックスするMCUサーバーとは異なり、SFUは各参加者からストリームを受信し、変更せずに他の参加者に選択的に転送します。

2025年時点で、SFUはWebRTCアプリケーションのデファクトスタンダードアーキテクチャとなっており、Zoom、Google Meet、Microsoft Teams、Discordなど、事実上すべての主要なビデオ会議プラットフォームで使用されています。

主な技術的特徴

• トランスコーディングなし：SFUはビデオストリームをデコード・再エンコードせず、エンコードされたパケットを単に転送。サーバー側のCPU使用率が非常に低い
• サイマルキャストサポート：各参加者が異なる品質レベルで複数バージョンのビデオを送信し、SFUが各受信者に最適な品質を選択
• アダプティブビットレート：各参加者のネットワーク状況をリアルタイムで監視し、自動的に品質を調整

SFUの利点

• 優れたスケーラビリティ：小規模会議から大規模カンファレンスまで美しくスケール
• 低いアップロード帯域幅：参加者はSFUに1度だけストリームをアップロード（P2Pの9分の1）
• 低レイテンシ：デコード/エンコードしないため、処理遅延は最小限（通常50-100ms追加）
• コスト効率：MCUの高価なCPUリソースと比較して、SFUは運用コストが比較的安い

SFU vs P2P vs MCU

• P2P：1対1または超小規模グループ（2-4人）に最適。コストゼロ、最大プライバシー
• SFU：ほとんどの用途（5-100人以上）に最適。コスト/パフォーマンスのバランスが良い、業界標準
• MCU：超大規模ブロードキャスト、レガシーシステム、帯域幅保証に最適。高コスト、追加レイテンシ

代表的なSFU実装

• mediasoup：強力なNode.js SFU、高い柔軟性とパフォーマンス
• Janus：機能豊富なCベースSFU、極めて効率的
• LiveKit：モダンなGoベースSFU、優れた開発者エクスペリエンス
• Cloudflare Calls：グローバルエッジ展開のマネージドSFUサービス