全世界の人間をDB化したら、どれくらいのデータ量になるのか

「全世界の人間をデータベースに入れたら、どれくらいの容量が必要なのか？」

これは一見するとSFっぽい問いですが、実はデータベース設計の感覚をつかむにはかなり良い題材です。1,000万行のテーブルにカラムを1つ追加したときの容量増加を考える延長線上で、対象を「全人類」に広げると、スケール感が一気に見えてきます。

結論から言うと、全人類を1人1レコードで管理するだけなら、必要なデータ量は意外と小さいです。基本属性だけなら数TBから数十TB程度。顔写真、本人確認書類、住所履歴、監査ログまで含めると、PB級の世界に入ります。

前提: 世界人口を約83億人とする

ここでは世界人口をざっくり83億人とします。
つまり、DBの行数は次のようになります。

8,300,000,000 rows

普段の業務DBで1,000万行というとそれなりに大きいテーブルですが、全人類を相手にすると830倍です。とはいえ、1レコードあたりのサイズが小さければ、保存容量そのものはまだ現実的な範囲に収まります。

最小構成: IDだけなら100GB前後

極端に単純化して、全人類に一意なIDだけを振るとします。

例えば、BIGINT でIDを持つ場合、1人あたり8 bytesです。

83億人 × 8 bytes = 66.4 GB

UUIDのように16 bytesで持つなら、

83億人 × 16 bytes = 132.8 GB

つまり、「人間を識別するIDの一覧」だけなら、100GB前後で収まります。

この時点ではかなり小さく感じます。現代のストレージ感覚では、個人用PCでも扱えそうなサイズです。

ただし、これはあくまで理論値です。実際のRDBでは、行ヘッダ、ページ管理、インデックス、空き領域、断片化などが乗ります。それでも、IDだけなら数百GB程度で済むでしょう。

基本属性を持たせると数TBになる

次に、人間らしい情報を少し追加します。

例えば、次のようなカラムを持つ人物マスタを考えます。

			
person_id BIGINT
full_name VARCHAR(200)
birth_date DATE
sex CHAR(1)
country_code CHAR(2)
created_at TIMESTAMP
updated_at TIMESTAMP

		

この程度であれば、1人あたりのデータ量はだいたい100〜300 bytesくらいに収まる可能性があります。

仮に1人あたり200 bytesとすると、

83億人 × 200 bytes = 1.66 TB

データ本体だけなら2TB弱です。

ただし、DBではインデックスが必要になります。person_id の主キーインデックス、国別検索用のインデックス、生年月日や名前検索のためのインデックスなどを追加すると、容量は膨らみます。

実務的には、データ本体の2〜5倍程度を見ておくのが自然です。

			
本体: 1〜3 TB
インデックス込み: 3〜10 TB
運用余裕込み: 10〜30 TB

このくらいが、かなりシンプルな全人類人物マスタの目安です。

住所・電話・メールを入れると10TB級になる

もう少し現実的な個人情報DBにすると、1人あたりのデータ量は増えます。

例えば、次のような情報を持つケースです。

氏名
生年月日
性別
国籍
住所
電話番号
メールアドレス
ステータス
作成日時
更新日時

この場合、1人あたり500 bytes〜1KBくらいは見ておいた方がよいです。

1KBで計算すると、

83億人 × 1 KB = 約8.3 TB

ここにインデックス、監査ログ、バックアップ、レプリカを加えると、実運用では数十TBから100TB程度まで見えてきます。

			
データ本体: 5〜10 TB
インデックス込み: 10〜30 TB
バックアップ・レプリカ込み: 30〜100 TB

ここまで来ると個人PCの世界ではなくなりますが、クラウドや大規模DB基盤としては十分に現実的なサイズです。

顔写真を入れた瞬間に桁が変わる

データ量を大きく変えるのは、テキスト情報ではなく画像です。

顔写真のサムネイルを1人あたり20KBで持つとします。

83億人 × 20 KB = 約166 TB

1人あたり100KBなら、

83億人 × 100 KB = 約830 TB

この時点で、人物マスタ本体とは桁が違います。

さらに、本人確認書類の画像、原本写真、複数の顔写真、変更履歴、アップロード履歴を持たせると、すぐにPB級になります。

			
1人あたり100 KB: 約830 TB
1人あたり500 KB: 約4.15 PB
1人あたり1 MB: 約8.3 PB

つまり、「全人類の基本属性DB」と「全人類の本人確認DB」は、まったく別物です。

検索用インデックスも無視できない

DBでは、データを保存するだけでは不十分です。検索できなければ意味がありません。

例えば、次のような検索要件があるとします。

IDで1人を即時検索したい
国別に一覧したい
名前で検索したい
生年月日で絞り込みたい
電話番号やメールアドレスで照合したい
顔認証用の特徴量で近似検索したい

IDや国コードのような単純なインデックスは比較的軽いですが、名前検索や全文検索、顔認証ベクトル検索は重くなります。

特に顔認証や類似検索のためにベクトルを持つ場合、例えば1人あたり512次元のfloatベクトルを保存するとします。

float32なら1要素4 bytesなので、

512 × 4 bytes = 2,048 bytes

つまり、顔特徴量だけで1人あたり約2KBです。

83億人 × 2 KB = 約16.6 TB

さらにANN検索用のインデックスを構築すれば、追加で同程度以上の容量が必要になる可能性があります。

実際の運用ではバックアップとレプリカが効く

本番システムでは、DB本体だけを見積もっても不十分です。

最低でも次のような追加容量が必要です。

主系DB
レプリカDB
バックアップ
WAL/binlog
一時領域
再インデックス用の作業領域
分析基盤へのコピー
障害復旧用のスナップショット

例えば、本体とインデックスで20TBのDBがあったとしても、運用全体では100TB以上必要になることは普通にあります。

			
本番DB: 20 TB
リードレプリカ: 20 TB
バックアップ: 40 TB
ログ・一時領域: 10 TB
分析用コピー: 20 TB
合計: 110 TB

		

保存する情報がテキスト中心なら、全人類規模でも「数十TB〜数百TB」の範囲で考えられます。

画像や本人確認書類を含めるなら、PB級の設計が必要になります。

ざっくり結論

全世界の人間をDB化した場合のデータ量は、保存する情報によって大きく変わります。

管理内容	1人あたり	全人類分の目安
IDだけ	8〜16 bytes	約66〜133 GB
基本属性	100〜300 bytes	約0.8〜2.5 TB
住所・連絡先つき人物マスタ	500 bytes〜1 KB	約4〜8 TB
実務DB、インデックス込み	1〜3 KB	約8〜25 TB
顔写真サムネイルつき	20〜100 KB	約166〜830 TB
本人確認書類・履歴つき	100KB〜1MB以上	約0.8〜8 PB以上

要するに、テキスト中心の人物マスタなら、全人類規模でも数TB〜数十TBです。これは大きいですが、現代のクラウド基盤では十分に扱えるサイズです。

一方で、顔写真、本人確認書類、履歴、監査ログ、検索用ベクトルまで含めると、桁が一気に上がります。その場合はPB級のストレージ設計、分散DB、オブジェクトストレージ、データライフサイクル管理が前提になります。

面白いのは、「83億人」という数字そのものよりも、1人あたりのデータ設計が全体容量を支配することです。

1人あたり100 bytesなら1TB未満から数TB。 1人あたり1KBなら約8TB。 1人あたり100KBなら約830TB。 1人あたり1MBなら約8.3PB。

つまり、全人類DBの容量は、人口よりも「1人を何バイトで表現するか」で決まります。