転職希望者は必須！面接の質問になる可能性が高い質問
WEBエンジニアとしての資質を試す質問に「ブラウザでURLを開いてから表示されるまでに起こっていることの流れ」が挙げられます。分からないまま放置していればいざ聞かれた時に面接官へ悪印象を与えるリスクがあるのでWEBエンジニア経験者ならば常識かもしれませんが、未経験ユーザーである私のためにこの記事を投稿させてください
ブラウザとは
WEBサイトを閲覧するために使うソフトを指します。
- Internet Explorer
- Edge
- Google Chrome
- Safari
- 他多数
閲覧するという意味のbrowse（ブラウズ）に起因しています
ネットワークの仕組みは郵便と同じ
ネットワークを説明するうえで例に挙げられるのが
郵便の仕組みです。
郵便はハガキに住所を書いてポストに投函すれば
相手に届くシンプルな仕組みですが、インターネットの
ネットワークはそれと非常に似ています
URLとは住所のこと
Yahooのサイトが見たい場合は
アドレスバーに次のようにURLを入力して
実行ボタンを押します
これを郵便に例えるならば
Yahooという会社に対して
「Yahooの最初のページの情報をください」
という手紙をポストに出すことでYahooから
『yahooのページです』と返事が返ってくるに同義します
PCの住所は数字で管理されている
日本の住所は東京都新宿区など日本語で管理されていますが
PCの住所は数字で管理されています。
Yahooの住所は182.22.25.252と登録されています
しかし数字では人間には分かりづらく、商用としても不向きなため
人間にも分かりやすく、覚えやすい文字ものに変換したものが
URLと呼ばれ、数字の住所をIPアドレスと呼びます
検索するにはURLをIPアドレスに変換しなければならない
郵便配達の場合は手紙に書かれている住所を
郵便屋さんはすぐに理解できるので
その住所に直行できますが
前述のとおり
今回のURLであるhttps://www.yahoo.co.jpは
IPアドレスに変換する必要があります
ドメインを数字に置き換えたものがIPアドレス
正確には「yahoo.co.jp」の部分のみがIPアドレスへと変換されます
この「https: //www.を除いた情報」、IPアドレスに変換できる部分を
ドメインと言い「領域」や「範囲」を意味します
インターネットの住所=ドメイン=IPアドレス
https: // とは『世界共通のルール』
日本と海外、言葉は違えどサッカーや野球など
スポーツが出来るのは、そこにルールがあるからです
「https://」はどのサイトを開く際も頭に付いている
いわばルールを示した言葉です
この部分はプロトコルと呼ばれ意味は「規約」「手順」などを指し
「お約束ごと」とも称されます
PCのメーカーはMicrosoft,Appleを始めソニー、富士通、
NECなど様々ございますが、それらがyoutubeやアマゾン、Googleや
Twitterなど、共通したインターネットサービスを閲覧できるのは
「同じルール」を守っているからであり同じ形式の通信をするからになります
https://はどのPCでも同じなのでわざわざ
数字に変換する必要はありません
よってブラウザで検索する場合は「http」を省略して
ドメインだけを記載して検索することも可能です
IPアドレスは非営利団体が割り当てしている
ここまでの流れ
IPアドレスはPCの住所を数字で表したもの
ドメインはPCの住所をアルファベットに置き換えたもの
全世界で使えるIPアドレスの数は約43億個と数が限られており
単純に43億台のPCがインターネットに繋げられることを意味しておりました
IPアドレスの枯渇を防ぐため使用しなくなった割り当て済みの
IPアドレスは返却されてきました
技術が発展したことによりIPアドレスの数は増加しており
インターネットに接続できる台数は増えておりますが
ここでご理解いただきたい内容は
IPアドレスはドメインに紐付けされた固定の番号であり
簡単に変更はできないということになります
IPアドレスへの変換は外部に問い合わせる
WEBサイトの数は2022年で約19億と現在も増え続けています
つまりWEBサイトを管理するPC（サーバー）がそれだけ存在し
IPアドレスもそれほど存在します
ドメインに紐づいたIPアドレスを調べるためには19億通り以上の
いわばアドレス帳を持ったPCが必要であり
家庭用のPCではデータの保管は不可能なことは明らかです
ドメインからIPアドレスへの変換作業はその膨大なデータを持った
超大型PC（サーバー）に問合わせる必要があります
このドメインとIPアドレスに変換するための管理システムを
DNS（Domain Name System）と呼びます
DNSサーバーは世界に13ヶ所存在する
WEBサイトを検索するため、ドメイン名をIPアドレスに変換してくれる
DNSサーバーは世界に13ヶ所しかありません。
ただし世界に13ヶ所存在するDNSサーバーはDNSルートサーバーと呼ばれ
最上位のDNSサーバーであって、全世界のユーザーがページを検索する際の
処理を一辺に引き受けているわけではありません。
DNSサーバーは家庭用ルーター機器に含まれる小型サーバーから
電気事業者内に存在する業務サーバーまで様々あり、いずれかで
解決しない場合に上位、上位と問い合わせをしていく仕組みになっております
一度検索されたIPアドレスは問い合わせしたDNSサーバーに一定時間
保存（キャッシュされるため次回同じページを検索する場合は
上位に問い合わせをせずに済む分早くページを閲覧できます
IPアドレスでWEBサーバーを検索する
ここまでの流れでURLはDNSサーバーでIPアドレスに変換され
取得する流れをご案内いたしました。
WEBページはWEBサーバーが持っている
ブラウザはIPアドレスを使ってWEBサーバーに
WEBページの情報を要求（リクエスト）します
WEBサーバーは内部に保存してあるHTML,CSSや
画像などのデータをブラウザに渡します
ブラウザは渡されたデータを画面に表示します
WEBサーバーとは
まずサーバーとは「リクエストに対してコンテンツを提供するPC」を指します
例えるならばビールサーバー、ドリンクサーバーです
あれは飲み物を提供するためだけに設置されている機械のため
WEBサーバーもWEBページを提供するために設置されたPCという扱いになります
ブラウザでURLを開いてから表示されるまでの起こっていること
以上がブラウザでURLを検索した際の詳細ですが
概略を記載させていただきます
- URL(ドメイン部分）に紐付けされたIPアドレスをDNSサーバーに問い合わせる
- DNSからアクセス先のIPアドレスについて教えてもらう
- アクセス先のWebサーバーからHTMLなどのデータを受け取る
- 受け取ったデータでWEBページをブラウザに出力する