Kivaでエンジニアをしている吉野です！
今回はネットワークがつながる仕組みついて学んだので、概要をまとめてみようと思います！
↓書籍
👨🏼💻 Webブラウザ内部
URLをWebブラウザに入力すると、WebブラウザはそのURLに対応するWebページのデータを取得するための要求を行います。これは、HTTPやHTTPSなどのプロトコル(※データを運ぶ手順を指すことが多い)を使用して行います。
Webブラウザが作成するのは「HTTPリクエスト」と呼ばれるもので「〇〇というページのデータをください」というメッセージを作ります。
Webブラウザはこの「HTTPリクエスト」(メッセージ)を作ることが一番重要な部分です。これをWebサーバに送ることによって、サーバからのレスポンスを受け取り、最終的にページを表示することができます。
しかし、Webブラウザそのものは「HTTPリクエスト」にあたるデータを送る機能は持っていません。そこで、Webブラウザは「HTTPリクエスト」を送るために、その機能を持ったプロトコルにメッセージを運ぶよう指示を出します。それがTCP/IPと呼ばれる通信プロトコルです。
🛫 TCP/IPソフト、LANアダプタ
TCP/IPプロトコルは、ブラウザから取得した「HTTPリクエスト」を小さなパケットに分割してそれぞれに宛先のIPアドレスを付加します。
飛行機に例えると、パケットはそれぞれの乗客に相当します。各乗客は搭乗券に記載された目的地（IPアドレス）に向かうための情報を持っており、出発前の準備が整えられています。
その後、TCP/IPプロトコルがそのパケットをLANアダプタに渡し、LANアダプタで電気信号に変換してLANケーブルに送ります。これは、乗客がチェックイン後、空港内を移動するために必要な情報が伝達される様子に似ています。
🛃 ハブ、スイッチ、ルーター
その後LANアダプタが送信したパケットは、スイッチング・ハブなどを経由してADSLモデム一体型ルータに向かいます。
ADSLモデム一体型ルータは空港の搭乗口のような役割を果たします。乗客（パケット）は搭乗口で搭乗手続きを受け、最終的なチェックを済ませた上で、航空会社（プロバイダ）による飛行機に乗り込む準備が整えられます。
🌏 アクセス回線・プロバイダ
ADSLモデム一体型ルータの先はネットワーク内部です。インターネットの入り口にはアクセス回線という通信回線があります。このアクセス回線を使って、アクセスポイントに繋がります。
アクセス回線は実際の飛行経路です。乗客（パケット）は飛行機に乗って移動し、目的地の空港（アクセスポイント）に向かうように、航空会社（プロバイダ）が飛行経路を管理し、乗客が安全かつスムーズに目的地に到着できるよう運航をサポートします。
アクセス回線とプロバイダは、乗客（パケット）を物理的に運ぶ「フライト」の役割を担っており、ここから情報が世界中へと送られていきます。
👮🏼♂️ ファイアウォール、キャッシュ・サーバー
インターネットの中核部分を通り、パケットは最終的にWebサーバー側のLANに到着します。ここでは、空港到着後の入国審査や荷物検査を行ったりします。
具体的には、ファイアウォールが入国審査のように、到着する乗客（パケット）の身分や持ち物（データの内容）をチェックし、不正なものや問題があるものを排除します。
さらに、大規模なシステムでは負荷分散装置が設置されています。これは、空港内で到着した乗客を各ゲートに振り分け効率的にへ誘導するシステムです。
また、コンテンツ配信サービスのようにキャッシュ・サーバーを設ける場合は、空港内のラウンジや一時預かり所のような役割を果たします。ここでは、頻繁に利用されるサービスや情報をあらかじめ用意しておくことで、乗客（パケット）が待たされることなく迅速に次の目的地へ移動できるようサポートします。
パケットはこのような技術を通過して、最終的にWebサーバーにたどり着きます。
🗺️ Webサーバー
パケットがWebサーバーにたどり着いたら、TCP/IPがパケットの中身を取り出してメッセージを復元し、Webサーバー・ソフトに情報を渡します。
Webサーバはその情報から依頼されたデータを取得して、データの加工などを行い、今まで説明したものと逆の手順で動くことで、クライアントに情報を返却しブラウザにページを表示させます。
🎯 まとめ
最後が駆け足になりましたが、書籍の内容自体はこれまでの概要をより詳細に見ていくものになりますので、個人的にはこの書籍１つでネットワークの知識を広く知ることができそうかなと思いました！
最後まで読んでいただきありがとうございました！
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