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【Web基礎講座】今さら聞けない？インターネットの仕組みを分かりやすく解説します！【保存版】

2020/01/26に公開
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基礎
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こんにちは、たつきちです。

皆さんはインターネットのことをどれぐらい知っていますか？

「インターネット」と「Web」の違いって？「サーバー」って何？意外と説明できないんじゃないでしょうか。

この記事では、普段何気なく接しているインターネットの仕組みを改めて理解していきましょう！

インターネットとWeb

インターネット とは、世界中に張り巡らされたコンピュータネットワークのことです。

Web （World Wide Webの略）とは、インターネット上で提供されている文書閲覧システムのことです。1つ1つの文書を「Webページ」と呼び、いくつかのWebページを集めて1つのまとまりにしたものを「Webサイト」と呼びます。

通例的には、Webもインターネットもひっくるめて「インターネット」や「ネット」と呼んだりします。

サーバー

サーバー とは、コンピュータネットワーク上で特定のサービスを提供するコンピュータのことです。

そのコンピュータがそのサービスを提供するために使っているソフトウェアのことを「サーバーソフトウェア」などと呼びますが、これを略して単に「サーバー」と呼ぶこともあります。

「特定のサービス」とは、例えば以下のようなもの。（ごくごく一例）

サービスの種類 サーバーの呼び名
Webページの提供 Webサーバー
ファイル転送機能の提供 FTPサーバー
ファイルシステムの提供 ファイルサーバー

1つのコンピュータに複数の種類の「サーバーソフトウェア」をインストールすることもできるので、あるコンピュータが「Webサーバーでもあり、FTPサーバーでもあり、ファイルサーバーでもある」といったことも普通にあります。

ブラウザ

ブラウザ （Webブラウザ）とは、Webサーバーと通信してWebページを閲覧するためのソフトウェアの総称です。（ browse は「閲覧する」という意味です）

  • Google Chrome
  • Mozilla Firefox
  • Internet Explorer（略してIE、Windows8までの標準ブラウザ）
  • Microsoft Edge（Window10以降の標準ブラウザ）
  • Safari（iOS・macOSの標準ブラウザ）
  • Opera

など色々あります。

同じWebページを見ていてもブラウザによって若干表示のされ方や挙動が異なる場合があり、Webサイトを作る人にとっては注意が必要だったりします。
特にIEは機能的に貧弱な上にITリテラシの低いユーザーが未だにたくさん使っているため、Web業界では厄介者扱いされている節があります。

WebページのURL

世の中のすべてのWebページは、必ず「どこかのWebサーバー」上に存在しています。

私たちは、ブラウザに 「このWebサーバー上の、このフォルダにある、このページを見せて」 と命令することで、Webページを閲覧しているのです。

無数に存在するWebページの中から、 「このWebサーバー上の、このフォルダにある、このページ」 というのを一意に指定するための規約が URL です。

基本構造

http://example.com/hoge/fuga/index.html

例えばこんなURLがあったとします。これは、意味の単位で分解すると

http:// example.com /hoge/fuga/ index.html

こうなっています。

意味
http:// URLが指し示すものが「Webページ」であることを宣言
（WebページのURLの場合、ここは http:// または https:// の2択）
example.com サーバーコンピュータを指定
/hoge/fuga/ サーバーコンピュータ内のフォルダパスを指定
index.html フォルダ内のファイル名を指定

ちなみに、多くのWebサーバーでは、フォルダパスまでしか指定されなかった場合は自動で index.html を返すように設定されているため、

  • http://example.com/hoge/fuga/index.html
  • http://example.com/hoge/fuga/
  • http://example.com/hoge/fuga

これらのURLは全て同じページを指すことが多いです。（実は例外も多々あります。詳細は こちらの記事 にまとめてあるので、よろしければご参照ください。）

IPアドレス

インターネット上のすべてのコンピュータには必ず IPアドレス という「インターネット上の住所」に当たる一意な番号が割り当てられています。

これは、サーバーコンピュータに限った話ではなく、インターネットに接続しているすべてのコンピュータ（パソコン、スマホ、IoT端末、etc）が対象です。

インターネットを通してコンピュータ同士が通信する際に、無数に存在するコンピュータの中で相手を特定するためにこのIPアドレスが使われます。

IPアドレスは、123.234.345.456 のように、255以下の整数を4つ並べた形になっています。

IPアドレスには「グローバルIPアドレス」と「プライベートIPアドレス」の2種類があります。

グローバルIPアドレス

インターネット上で1台のコンピュータを直接指し示す「世界に1つしかないIPアドレス」が グローバルIPアドレス です。

グローバルIPアドレスは世界的に管理されていて、認可を受けたインターネットサービスプロバイダ（ISP）と呼ばれる事業者に一定数ずつ割り振られています。

私たちエンドユーザーは、ISPと契約してグローバルIPアドレスを割り当ててもらうことで、インターネットに接続することができるようになるわけです。

プライベートIPアドレス

先の説明で

インターネット上のすべてのコンピュータには必ず IPアドレス という「インターネット上の住所」に当たる一意な番号が割り当てられています。

と書きましたが、実は、あなたの会社のパソコンと自宅のパソコンが、どちらも割り当てられているIPアドレスが 192.168.1.5 で全く同じ、というようなことがあり得ます。

「住所に当たる一意な番号」と言っておきながら、2台のコンピュータが同じIPアドレスを割り当てられていたらダメじゃないかと思いそうですが、実はこれで問題ありません。

192.168.xxx.xxx というIPアドレスは、プライベートIPアドレス という特殊なIPアドレスで、 LAN内で一意に割り当てられたIPアドレス に過ぎないためです。

LAN

LAN （Local Area Network）とは、インターネット上に作られた小さなサブネットワークです。

通常、家庭やオフィスなどせいぜい一施設内程度の大きさ（接続するコンピュータの数で言うとだいたい2〜100ぐらい）しか持ちません。

1つのLANを作るためには1台の「ルーター」という機器が必要になります。

LAN内では、ルーターだけがインターネットと直接繋がっていて（ グローバルIPアドレスを持っていて ）、実際にインターネットに接続したい各コンピュータは、ルーターに管理されている（ ルーターからプライベートIPアドレスを付与されている ）状態になります。

つまり、LAN内の各コンピュータとインターネットとの間にルーターが仲介役として入ってくれて、 1つのグローバルIPアドレスを複数のコンピュータで共有 しながらインターネットに接続することができるということです。

実例

いま自宅や会社のLAN（≒Wi-Fi）に繋いでいる人は、 http://taruo.net/e/ このページを開いてみてください。

上から2つ目の「REMOTE_ADDR」というところが、あなたの自宅のLANでルーターに割り当てられているグローバルIPアドレスです。

ここに表示される値は、自宅内のどのパソコン・スマホから見ても同じ値になります。

ドメイン

インターネット上のすべてのコンピュータには必ずIPアドレス（グローバルIPアドレス）が割り当てられていて、IPアドレスによって一意に特定できることは既に説明したとおりです。

逆に言うと、インターネット上の無数のコンピュータの中から 特定のコンピュータを指定するためには、必ずIPアドレスが必要 ということです。

ところが、先述の「WebページのURL」の説明の中には

意味
example.com サーバーコンピュータを指定

このように書かれていて、サーバーコンピュータを指定するのにIPアドレスではなく example.com という名前を使っていました。

実は、インターネット上の多くのサーバーコンピュータは、 IPアドレスと一対一で対応する名前 を取得しています。これを ドメイン （ドメイン名）と呼びます。

ただの数字の並びでしかないIPアドレスは、機械にとっては処理しやすいですが、人間にとってはとても覚えにくいです。そのため、IPアドレスに名前をつけることで、人間がインターネットを利用しやすいようにする、というのがドメインの目的です。

例えば、 182.22.59.229 というIPアドレスには、yahoo.co.jp というドメインが設定されています。

なので、 http://182.22.59.229/ と http://yahoo.co.jp/ をブラウザで開けばどちらも同じYahoo!のトップページが閲覧できるはず。（2020/01現在）

ただし、通常はWebページのURLにはドメインを使い、IPアドレスを使うことは滅多にありません。

どのIPアドレスに何というドメインが設定されているかは、DNSというシステムによって世界的に管理されています。

認可されたドメイン販売業社を通して誰でもドメインを購入・取得することが可能です。日本ではGMOが運営する お名前.com やGMOペパボが運営する ムームードメイン などが有名です。

なお、実際には1つのIPアドレスに対して複数のドメインが設定されている場合も多々あり、必ずしも一対一とはなっていないのですが、それはまた別のお話…

まとめ

  • インターネット とは、世界中に張り巡らされたコンピュータネットワークのこと
  • Web （World Wide Webの略）とは、インターネット上で提供されている文書閲覧システムのこと
  • サーバー とは、コンピュータネットワーク上で特定のサービスを提供するコンピュータ
  • ブラウザ （Webブラウザ）とは、Webサーバーと通信してWebページを閲覧するためのソフトウェアの総称
  • URL とは、無数に存在するWebページの中から、 「このWebサーバー上の、このフォルダにある、このページ」 というのを一意に指定するための規約
  • インターネット上のすべてのコンピュータには必ず IPアドレス という「インターネット上の住所」に当たる一意な番号が割り当てられている
  • IPアドレスには、インターネット上で1台のコンピュータを直接指し示す「世界に1つしかないIPアドレス」である グローバルIPアドレス と、 LAN内で一意に割り当てられたIPアドレス に過ぎない プライベートIPアドレス の2種類がある
  • インターネット上の多くのサーバーコンピュータは、 IPアドレスと一対一で対応する名前 を取得しており、これを ドメイン と呼ぶ
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