目標
今回やること
- Webサービスの全体像を知る
タスクばらし
- Web
- URI
- HTTP
- Webアプリケーションの構成要素
以下を解決する
- なぜURLにアクセスしたら通信がサーバーに届く？
- なぜサーバーからの通信がブラウザに届く？
Web
学習内容
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Webとはインターネットを利用して「文書や画像などを公開・閲覧できる仕組み」のこと。幅広く使われている。
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インターネットとは世界中のコンピュータを相互接続したネットワーク網
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Webの根幹を支えているのはHTTP、URI、HTML
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Webの構造はサーバー/クライアントモデル
Webはクライアント(お客様)がリクエストを送り、サーバー(仕える人)がレスポンスを返す構造になってる
①どのデータ？ → URI
②データは何？ → HTML
③どうやってデータのやり取りする？ → HTTP
- Webは情報システムとして見るとハイパーメディアと分散システム
①ハイパーメディア(HTML)
文書、画像、映像などのメディアをハイパーリンクで結びつけたシステム
従来：高機能で使うのが難しい
Web：シンプルで誰でも扱える
②分散システム(HTTPとURI)
複数のコンピュータで処理を分担してこなすシステム
従来：閉じたシステム向け
Web：不特定多数向け
URI
学習内容
URI(Uniform Resource Identifier)はインターネット上のデータを一意に特定するための仕組み
どのコンピュータの、どのディレクトリの、どのファイルかが一意に特定できる
-
URIはスキーム、ホスト名、パス名から構成されている
-
スキーム
データを取得するための方法 -
ホスト名
データが存在するコンピュータの名前 -
パス名
ホスト名で指定されたコンピュータ上でデータの位置
URIにはスキーム、ホスト名、パス名に加え、ポート番号やクエリパタータ、URIフラグメントを付けることができる
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ポート番号
どのアプリケーション宛かを指定 -
クエリパラメータ
?のあとに名前=値が続く。パラメータを渡す -
URIフラグメント
URIのリソースの、さらに具体的な部分を指定する(目次など)
HTTP
学習内容
HTTP(Hyper Text Transfer Protocol)はWeb上でクライアントとサーバーが通信する時のプロトコル
やり取りのインターフェースを統一することで、分散システムが成立している
HTTPリクエストとHTTPレスポンスの流れ
クライアント
①リクエストメッセージを作成
②リクエストメッセージを送信
サーバー
③リクエストメッセージを受信
④リクエストメッセージを解析
⑤アプリケーションへ処理を渡す
⑥アプリケーションから結果をもらう
⑦レスポンスメッセージを作成
⑧レスポンスメッセージを送信
クライアント
⑨レスポンスメッセージを受信
⑩レスポンスメッセージを解析
HTTPメソッド
学習内容
HTTPメソッドとは、リソースに対して実行したアクションの種類
リソースとはURI(Web上における名前)を持っている情報のこと
※HTTPメソッドの数を制限し、インターフェースがシンプルに保たれたからこそWebは広まった
- GET
GETは指定したリソースの情報を取得する
リクエスト
GET /index.html
Host: example.jp
レスポンス
HTTP/1.1 200
<html>
...
<html>
- POST
POSTはリソースを作成する
リクエスト
POST /book_logs HTTP/1.1
HOST: example.jp
Content-Type: application/x-www-form-urlencoded
titile=slumdunk&score=5
レスポンス
HTTP/1.1 201
{
"title": "slumdunk".
"score: "5"
}
- PATCH
PATCHはリソースの部分修正(PUTは画像などデータをまるごと置き換える)
リクエスト
PATCH /book_logs?2 HTTP/1.1
HOST: exapmle.jp
{
"title": "slumdunk",
"score": "4"
}
レスポンス
HTTP/1.1 204
- DELETE
DELETEはリソースの削除
リクエスト
DELETE /book_logs/2 HTTP/1.1
レスポンス
HTTP/1.1 204
HTTPステータスコード
学習内容
HTTPリクエストが正常に完了したかを示すレスポンスの3桁の数字
- ステータスコードは先頭の数字によって5つに分類できる
ステータスコード
1☓☓ 情報
2☓☓ 成功
3☓☓ リダイレクト
4☓☓ クライアントエラー
5☓☓ サーバーエラー
- 2☓☓系
リクエストが成功したことを表す
200 OK 「OK！」
201 Created 「作ったよ！」
204 No Content 「特に返すものないよ〜」
- 3☓☓系
301 Moved Permanently 「URIが変わったよ」
- 4☓☓系
クライアントエラーを表す
400 Bad Request 「You、リクエスト間違ってるよ？」
401 Unauthorized 「You、誰？」
403 Forbidden 「You、君はダメだよ？」
404 Not Found 「You、それないよ？」
- 5☓☓系
サーバーエラーを表す
500 Internal Server Error 「Me、具合が悪い」
503 Service Unavailable 「Me、忙しすぎて目が回った」
Webアプリケーションの構成要素
学習内容
Webアプリケーション誕生の流れ
-
最初はWebサーバーだけの構成
静的なコンテンツを配信するだけ -
Webアプリケーションの追加により動的コンテンツを配信できるようになった
表示内容を動的に変えられるようになった -
データベースの追加により大量のデータを扱えるようになった
大量のデータを効率的に検索、安全に保管できるようになった -
データベースサーバを分離することでデータ数やユーザー数の増加に対応できるようになった
負荷が分担されるし、データも一箇所で統一的に管理できるよ -
アプリケーションサーバを分離することで、大量のリクエストもさばきやすくなる
Webサーバ、アプリケーションサーバ、データベースサーバに分かれた構成を「三層構成」という
Webサーバが静的リクエスト、アプリケーションサーバが動的リクエストをさばくことで効率よく動作する
※大量のリクエストには、動的リクエスト、静的リクエストともに含まれる。動的リクエストの方が処理が重く、レスポンスの数が少ない。静的リクエストは処理が軽いが、レスポンスの数が多い。
- Webサーバとデータベースサーバは絶対に分ける。一方でユーザー数が少ない時などはWebサーバとアプリケーションサーバを分ける必要はない場合が多い