図解（？）通信アーキテクチャ入門 その１
ぞす！げんきちです！＼＼\\٩( 'ω' )و //／／
「いや、誰だよ」って方は、下記リンクを見てやってください。
目次〜
先日SSLについて記事を書きました。
書きながら思いました。
そもそも通信のことよくわかってないな...
なら、わかるようになれば良いのだ！＼(^o^)／
全体像
全体像としては、こんな感じだと思います！
間違っていたらぜひぜひ教えて頂けると嬉しいです🙇♂️
このピカソ並みの図解に至るまでの要素を１つ１つ取り上げてみます。
サーバーとは
サービスを提供するコンピュータのこと。
そのコンピュータにある様々な機能（処理）のこと。
ハードウェアとソフトウェアの両方で使用される言葉。
多くのWebサービスは「Web3層構成」という設計で作られていることが多い。
#Web3層構造に関しては、後述してあります。
サーバーはなぜ必要か？
＃自身のパソコンだけでもサーバーが行うことを全て行えます。
・バックアップがとれる
・サーバーとの役割分担によって、自身のパソコンの負担を減らせる。
サーバーの主な役割
パソコン同士の通信を行う（WEBサーバー）
様々なデータを管理・保存をする（データベースサーバー）
Web3層構成とは
次の3つの層で構成される。
Webサーバ層、Webアプリケーション層、データベース層。
Webサーバ層とは
Webブラウザからのアクセス要求を処理する層を示す。
必要に応じて、Webアプリケーション層へリクエストを要求する。
Webアプリケーション層とは
Webサーバから受けたリクエストをもとに、バックエンドで動作するJavaやphp、Rubyなどを実行したり、データベースへのアクセスを行ない、処理を行なう。
データベース層とは
入力したデータや、アプリケーションで参照するデータを保管する役割を持つ。
Webサイトの動作の流れ
Webブラウザのリクエストに対して、Webサーバは動的な処理が必要なければデータ（HTML、CSS、JavaScript、画像など）を返す。
動的な処理が必要な場合には、モジュールを通してプログラムを実行したり、Webアプリケーションサーバにリクエストを送り、返ってきた結果をWebブラウザに返す。
その際、場合によっては、データベースにアクセスしてデータを要求する。
IPアドレスとは
Internet Protocol adressの略。
コンピュータやサーバーに設定された住所のようなもの。
例）183.79.139.228
グローバルIPアドレスとプライベートIPアドレスがある
グローバルIPアドレスとは
インターネットに接続するタイプのIPアドレス。
WAN（Wide Area Network）とも呼ばれる。
例えば「東京都渋谷区○○町××~×,△△マンション」はこの世に一つしかないようにグローバルIPアドレスもこの世に一つしかない。
動的IPアドレス、静的IPアドレス（固定IPアドレス）の二つに分かれる。
動的IPアドレス
変動するIPアドレス。
使用例）
家庭でインターネットに接続する。
一定時間が経過したり、インターネットに接続し直すたびに、別のIPアドレスがプロバイダにより割り当てられる。
静的IPアドレス
変動しないIPアドレス。
プロバイダと契約すると月額料金が高め。
使用例）
HPの公開サーバーやメールサーバー。
DDNSを使うと、IPアドレスが変化してから紐付けの情報が更新されるまでの間は正常に稼働しないというデメリットがある。
そのため、常にサービスを提供できる状態を保つ必要がある場面には適さない。
＃DDNSについては後述してあります。
IPアドレスの環境
世界的に枯渇している。
全パターンは約42億通り。（256の4乗）
現在世界の人口は70億人を超えている。
そこで、以下のように節約している。
・1人1人に固定IPを割り当てるのではなく、その都度使いたい時に空いているIPアドレスを割り当てる。
・1つのIPアドレスをみんなで共有する。
そのためほとんどの人は「固定IPアドレス」ではなく「動的IPアドレス」の環境。
プライベートIPアドレスとは
インターネットに接続しないタイプのIPアドレス。
LAN(Local Area Network)とも呼ばれる。
グローバルIPアドレスの「東京都渋谷区○○町××~×,△△マンション」の住所例で言うと「@@号室」がプライベートIPアドレス。
「@@号室」に対しても新しく「数字.数字.数字.数字」の組み合わせが必要。
以下のような3つに分けられる。
- クラスA：10.0.0.0～10.255.255.255
- クラスB：172.16.0.0～172.31.255.255
- クラスC：192.168.0.0～192.168.255.255
ルーターはクラスCを使うため、グローバルIPアドレスを併用すると65536×42億個のプライベートIPアドレスが存在できるということになる。
ルーターとは
インターネットと「家庭や会社にある複数のパソコン」間で通信を行うときに必要となる機器。
グローバルIPアドレスの「東京都渋谷区○○町××~×,△△マンション」の住所例で言うと、ルーターは「@@号室」の玄関のドア（出入口）のイメージ。
グローバルIPアドレスからプライベートIPアドレスへスイッチする役割を持つ。
グローバルIPアドレスとプライベートIPアドレスの両方を持っている。
例）
グローバルIP =>140.230.10.7
プライベートIP =>192.168.x.y
x =>ルーターのメーカー。
y =>それぞれのパソコンによって違う。
そのため一つのルーターが割り振れる番号は256通り。
パソコンの再起動や回線が切れるごとにyを切り替える。
yを切り替えることにより、ルーターが割り振る番号の消費を抑える。
次回予告
なぜ住所であるはずのグローバルIPアドレスが変わっても（利用者が引っ越しても）利用者を特定できるのか？
＃すいません。DDNSについては明日書きます。
・・・
長くなってきたので、続きはまた明日書きます... 🙇♂️
＜一日一新＞
渋谷 真武咲弥。焦がし味噌が絶妙〜♪
＜学習進捗＞
学習開始からの期間 ：85日
今日までの合計時間：840h
今日までに到達すべき目標時間：775h
目標との解離：65h
「10,000時間」まで、
残り・・・「9,160時間！」
以上です。
読んでくれた方々、ありがとうございました！((_ _ (´ω｀ )ﾍﾟｺ。
