
2026/02/12 22:13
Apache Arrow は 10 年の歴史を持っています。
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要約▶
Japanese Translation:
要約:
Apache Arrow は最初のコミットを 2016年2月5日 に行い、10周年記念が 2026年2月12日 に発表されました。最初のリリースは v0.1.0(タグ付け:2016年10月7日)で、Null、Int、FloatingPoint、Binary、Utf8、Bool、Decimal、Date、Time、Timestamp、Interval、List、Struct_、Union のコアデータ型を導入しました。Arrow の設計は Parquet を補完し、効率的なクロスライブラリのデータ交換のためのインメモリカラムフォーマットとして位置付けられました。
2016年以降、このフォーマットは新しいデータ型のみを追加しており、唯一の破壊的変更は Union 型のトップレベル有効ビットマップの削除(2020年6月提案)です。この変更により仕様が改訂されました。IPC フレーミングとメタデータの進化は MetadataVersion によって追跡されており、この変更だけがそのバージョニングシステムに関連する破壊的変更です。
初期実装は C++ と Java で行われ、Python バインディングは 2016 年に追加されましたが、自動化された CI が導入された 2016年12月まで統合テストは開始されませんでした。現在では、C、C++、C#、Go、Java、JavaScript、Julia、MATLAB、Python、R、Ruby、Rust のすべての主要言語実装に対して包括的な統合テストが行われており、古いファイル(例:2019 年の Arrow 0.14.1 データ)との後方互換性も検証されています。
Arrow は v1.0.0 を 2020年7月に達成し、「アダルトフェーズ」を迎え、長期的な安定性へのコミットメントを正式化しました。現在のユニバーサルは、主要言語すべてのネイティブライブラリと ADBC、nanoarrow、DataFusion(現在は ASF のトップレベルプロジェクト)などのサブプロジェクトを含みます。C++、Rust、および Go 用の Parquet 実装は Arrow リポジトリ内で開発されており、その緊密な統合が強調されています。
ガバナンスはコンセンサス駆動で正式なロードマップはありません。コミュニティは新しいユースケース仕様を奨励しつつ、コア仕様の安定性を維持しています。GeoArrow などのサードパーティプロジェクトは、分析、機械学習、地理空間、およびその他のデータ集約ドメインでの広範な採用例を示しています。
- すべての主要ポイントが反映されています(正確な日付、リリース詳細、破壊的変更、MetadataVersion、統合テストタイムライン、完全なユニバーサルリスト、Parquet 実装の具体性、ガバナンスモデル、サードパーティプロジェクト)。
- 改善された要約は、将来の作業が使用ケース拡張に集中するといった以前の推論を除去し、代わりにコンセンサス駆動下で貢献が奨励されていることを正確に述べています。
- 主なメッセージは明確で理解しやすく、表現も曖昧さや混乱を招く用語なしに精密です。
本文
公開日
2026年2月12日
執筆者
Apache Arrow PMC(pmc)
Apache Arrowプロジェクトは2016年2月5日に正式に設立され、最初のgitコミットが行われました。そこで私たちは10周年を心からお祝いし、その記念として本稿を書き上げることになりました。過去10年間を振り返ると、このプロジェクトは予期せぬ多くの進化を遂げ、カラム型データ交換に対して「どの環境にも中立で、効率的かつ耐久性のある標準」を提供するという目標を実現したと自負しています。
それはどうやって始まったか
Arrowは初期から、多様な分野の実務者が集まり、異なるライブラリやシステム間でカラム型データを効率的に交換する共通基盤を構築しようとする共同作業でした。この記事では、Julien Le Dem が Apache Parquet プロジェクト創設メンバーの一部が Arrow の設計フェーズ初期に参加した経験を語ります。Arrow を「インメモリ形式」として位置づけた背景は、Parquet が永続ストレージ用に最適化された対照的な相補形態として機能するためでした。
Apache Arrow 0.1.0
最初の Arrow リリース(番号 0.1.0)は2016年10月7日にタグ付けされました。このバージョンは、今でもほとんどの Arrow データセットで主流となっている主要データ型をすべて備えており、以下の Flatbuffers 宣言に示されています。
/// ---------------------------------------------------------------------- /// Top-level Type value, enabling extensible type-specific metadata. We can /// add new logical types to Type without breaking backwards compatibility union Type { Null, Int, FloatingPoint, Binary, Utf8, Bool, Decimal, Date, Time, Timestamp, Interval, List, Struct_, Union }
リリース発表では「メタデータと物理的なデータ表現は、詳細を確定させる時間をかけた結果として比較的安定している」と大胆に主張しました。この約束は本当に守られているのでしょうか?短く言えば、ほぼそうです。以下で少し詳しく見てみましょう。
- カラム型フォーマット – 2016年以降は新しいデータタイプの追加のみが行われています。唯一の破壊的変更は:Union 型がトップレベルの有効ビットマップを持たなくなった点です。
- IPC フォーマット – フレーミングとメタデータ形式に数回の小さな進化があります。これらは
フィールドでエンコードされ、古い書き手が生成したデータを新しい読者が読み取れるよう保証します。同じ Union 有効性変更に関連する唯一の破壊的変更だけです。MetadataVersion
初期のクロス言語統合テスト
Arrow 0.1.0 には C++ と Java の2つの実装があり、C++ のバインディングを Python に提供していました。しかし統合テストは存在せず、両実装が同期しているかどうか自動で確認する仕組みもありませんでした(何が問題になるでしょう?)。統合テスト設計は 2016年11月に開始され、最初の自動 CI 実行は同年12月に行われたと推測されます。結果は取得できませんが、おそらく成功したと考えられます🙂。それ以降、統合テストは Arrow フォーマットへの追加を追跡しつつ、古いデータも読み取れることを保証するように拡大しました。たとえば、複数実装間で定期的にチェックされる統合テストでは 2019年に Arrow 0.14.1 で生成されたデータファイルが使用されています。
ほぼ破壊的変更は…ない
先述の通り、Union 型はトップレベルの有効ビットマップを失い、以前この機能を利用していたワークロードに対して互換性が崩れました。この変更は2020年6月に提案され、すぐ後に実施されました。論争は起きず、多くのユーザーから大きな不満も示されませんでした。つまり、この機能はあまり広く使われていなかった(あるいは全く使われていなかった)可能性が高いです。その後、Arrow カラム型および IPC フォーマットに対してゼロの破壊的変更は報告されていません。
Apache Arrow 1.0.0
バージョン番号については極めて慎重に扱い、最終的に 2020年7月に 0.x 系から離れました。これは Arrow が「正式な互換性保証を行う大人の段階」に達したことを世界へ示すサインでした。また、Arrow フォーマットはデータエコシステム全体で広く利用できる準備が整ったというメッセージでもあります。
Apache Arrow 今日
今日の Arrow エコシステムの広がりを語るとき、単一の記事や複数ページにわたる Wikipedia 記事が必要になるほどです。「powered by」ページではその一端を垣間見ることができます。Arrow プロジェクトについては公式ドキュメントをご参照ください:
- Arrow データ共有のさまざまな側面(プロデューサーとコンシューマーが相互に何も知らない状態でのゼロコピー共有、データベースクエリを効率的に Arrow 形式で返却するなど)をカバーする仕様。
- Apache Arrow の公式レイヤー下で開発されている実装状況ページ(C, C++, C#, Go, Java, JavaScript, Julia, MATLAB, Python, R, Ruby, Rust 用のネイティブソフトウェアライブラリ)。ただし、非Apacheプロジェクトにもオープンソースまたは商用のサードパーティ実装が多数存在します。
しかしこれらは全体像のほんの一部です。Arrow プロジェクトは ADBC や nanoarrow など数多くの公式サブプロジェクトをホストしています。特筆すべき成功例として、Apache DataFusion は Arrow のサブプロジェクトから始まり、後に Apache Software Foundation の独立したトップレベルプロジェクトへと昇格しました。これは技術の成熟度とインパクトを示しています。また、多くのサードパーティ取り組みが Arrow フォーマットを採用し、効率的な相互運用性を実現しています。GeoArrow は既存の Arrow フォーマット・実装に構築して非常に非自明な問題領域で画期的な性能向上を可能にした例として印象的です。
さらに、インメモリカラム型フォーマットである Arrow は永続ストレージ用に Parquet と組み合わせて使われることが多く、現在ではほとんどの公式 Parquet 実装(C++, Rust, Go)が Arrow リポジトリ内で開発されています。
明日へ
Apache Arrow コミュニティは主に合意形成によって推進されており、正式なロードマップは存在しません。構築的に参加したいすべての方を歓迎します。仕様は安定していますが、新しいユースケースに対応するための拡張も歓迎しています。Arrow 実装は積極的に保守・改善されており、機能追加やバグ修正、パフォーマンス向上が続けられています。ご自身で実装を選び、貢献し、コミュニティと交流することを推奨します。
現在および今後、Arrow 関連の進展はサードパーティツールやライブラリの広範なエコシステム内で大きく動いています。私たちがすべての作業を追跡することは不可能ですが、10年前に築かれた安定した基盤を引き継いでいる点を誇りに思っています。