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【忘備録】IT基礎知識

ROKU

学習した内容を見返すことができるようにメモ。
後半は実践版。内容的に非公開にしたい為だけの有料設定なので気にしないでください。

WEBサービスの仕組み

  • 我々が普段使用するＷＥＢサービスはPCからサーバーに情報を呼び出す「リクエスト」、そしてサーバーからPCに反応を返す「レスポンス」の連続でサービスが成り立っている。

  • リクエストを送る為には住所が必要。それがIPアドレス。（例：1.10.11.1234）

  • IPアドレスは数字の羅列なので人間にはわかりづらい。そこで、人間にもわかりやすい住所を使うようになった。それがドメイン（例：http.www.example.com)。

  • ドメインとＩＰアドレスを紐づける為の技術がＤＮＳ（Domain Name System)。インターネット上の電話帳みたいなもの。IPアドレスを買ったらドメインと紐づけする作業をする。サーバーをレンタルした時はIPアドレスを教えてくれるので、ドメインに紐づけする作業が必要。

参考動画：https://www.youtube.com/watch?v=zq50JwOU_ls&t=198s


サーバーとは

  • ＷＥＢサービスをインターネット上に公開するためにサーバーが必要。

  • サーバーとは、データや情報を処理・提供する機能をもったコンピューターの総称。

  • 主なサーバーの種類 （サーバーはサービスの数だけたくさんある）
    ・WEBサーバー：Web画面を処理し、HTML、画像、ファイルなど静的コンテンツを提供するサーバー。ApacheやNginxが有名。
    ・APサーバー：Java、Ruby、PHPなどのプログラミング言語を実行して処理するサーバー。リアルタイム更新やパーソナライズされた情報など、動的コンテンツを提供するサーバー。
    ・DBサーバー：データが保存されているサーバー。登録された氏名・住所など。
    ・DNSサーバー：IPアドレスとドメインを紐づけるサーバー
    ・ファイルサーバー：ファイルの保存、出力を提供するサーバー。
    参考：https://school.dhw.co.jp/course/web/contents/w_server.html

  • API：Application Programming Interfaceとはアプリケーションやソフトウェアとプログラム同士をつなぐもの。窓口。外部のAPIと情報をやりとりすることで、ユーザーの利便性や開発効率の向上に繋がる。

仮想サーバーと物理サーバー

  • サーバーの種類は大きく２種類あり、仮想サーバーと物理サーバーがある

  • 物理サーバーは物理的に存在していて触れられるサーバー（コンピューター）。

  • 仮想サーバーとは1台のコンピューター上で異なるＯＳを構築する。例えばWindows OS上でMac OSを仮想的に構築することができる。

  • コンテナとは物理サーバー上でOSを分離させ、アプリケーションを動作させるために必要な機能をひとまとめにした仕組みのこと。通常の仮想化よりも最低限のリソースで複数の環境を構築することができ、違った環境に移してもエラーが少ないという移植性がある為、近年導入されている。
    参考：https://baremetal.jp/blog/2024/02/06/1357/

ネットワーク機器

  • データをやりとりするために必要な機器類のこと。

  • LANとWAN　PCが接続しあうネットワーク環境のエリアのこと。LANは限定して接続しあう、家庭内や社内オフィスのネットワークエリアのこと。WANはLAN同士をつなぐ広いエリア。

  • NIC　Network Interface Cardとは、コンピュータなどの機器を構内ネットワーク(LAN)に接続するためのカード型の拡張装置。NICごとにIPアドレスが存在する。

  • ルーター　Routerは、LANとWANなど、異なるネットワークを相互に接続する為に必要なネットワーク機器

  • ロードバランサー　大量のアクセス時、負荷状況をみながら複数のサーバーに処理を分散する装置。

  • CDN（コンテンツ配信ネットワーク）とは、画像や動画などのデジタルコンテンツを迅速に配信するための仕組み。世界各地のデータセンターに分散されたサーバー群で構成されており、ユーザーから最も近いサーバーからデータの要求にこたえる。キャッシング機能がありキャッシュサーバーとも呼ばれる。

プロトコルとは

データのやり取りを行う際にはルールが定義されており、それがプロトコル（通信規定）。以下、主なプロトコル。
ＳＳＨ：Secure Shellとは、ネットワークを介して別のコンピューターやネットワーク機器を操作するためのプロトコル。サーバーへのログイン、ファイルの転送やコマンドの実行ができる。通信が暗号化されていることが特徴。
ＦＴＰ：File Transfer Protocolとは、ファイルのやり取りを行うための通信プロトコル。ダウンロードとアップロードなど。
ＤＮＳ：Domain Name Systemとは、インターネット上でドメイン名とIPアドレスを紐づけるシステム。
ＨＴＴＰ：Hypertext Transfer Protocolとは、インターネット上でデータを転送するための企画、テキストベース。
ＨＴＴＰＳ：Hypertext Transfer Protocol Secureとは、Webブラウザとサーバー間の通信を暗号化するためのプロトコル。

ポートとは

ネットワークに接続されているコンピューターの通信上のドア。IPアドレスが住所であれば、ポートはドアに該当する。通常、IPアドレス＋ポート番号で通信を行っている。
以下、主なポート番号
20番：FTP、データ送信
22番：SSH、サーバとの暗号化通信
53番：DNS、ドメインとIPアドレスを紐づけするDNS通信
80番：HTTP、ホームページ閲覧
443番：HTTPS、ホームページ暗号化閲覧
参考：https://www.cman.jp/network/term/port/

以上が最低限必要な知識。まずはどのような構造でWEBサービスが動いているかをなんとなくでも理解すること。



実践：VirtualBoxでUbuntuを構築する

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