第1回はじめに • 研究のテーマを考えているとき、ある本に、「サーバはすべての技術が終結するクロスポイント（十字路）なのではないか」と書かれていた。それなら、サーバの勉強をしてみようと思い、研究のテーマを「サーバの構築」にした。 2 サーバとは・・・ • コンピュータネットワークにおいて、クライアントコンピュータに対して、自身の持っている機能や情報を提供するコンピュータのこと。 • 学術、ビジネス、エンタテイメント、公共サービスなどあらゆる分野において、サーバは無数のクライアントからのリクエストに昼夜を問わず応えて、サービスを提供している。 3 サーバの種類 • • • • • • • Webサーバメールサーバ FTPサーバ DNSサーバデータベースサーバアプリケーションサーバファイルサーバなど 4 TCP/IP • 現在のインターネットを支える通信の仕組みの中で代表的なものが、 TCP/IPと呼ばれる。 • アメリカで軍事用に開発されていたネットワークが、学術目的の全国ネットワーク（ARPANET）を経て、現在のインターネットに発展する過程で開発されたもの。 5 TCP/IP • TCP/IPでは4つの層に分けられる。 6 アプリケーション層 • Webブラウザや電子メールソフト、FTPソフトなどのアプリケーションソフトウェアを使用する場合、これらのソフトウェアと最終的にサーバアプリケーションソフトがこのアプリケーション層に位置する。 • アプリケーション層のプロトコルは多くの種類がある。 • • • • HTTP WebブラウザとWebサーバとの間におけるデータのやりとり SMTP メールの送信に関するデータのやりとり POP、IMAP メールソフトがメールサーバからメールを受信する仕組み FTP コンピュータ間でファイルの転送を行うための仕組み 7 トランスポート層 • トランスポート層のプロトコルはTCPとUDP • アプリケーション層のプログラムが生成したデータのかたまり（パケット）をTCPやUDPにより、コンピュータ内部において仮想的に複数用意されるデータの出入口（ポート）から送受信される。 • TCPは確実性を優先する。 • UDPは送信速度を優先する。 • TCP、UDPによりコンピュータ上にある複数のポートも使い分けられる。 • ポート番号は0番から65535番まである。 • 0番から1023番までは、特定のプロトコルが使用するものとされている。（Well Known Port） 8 インターネット層 • インターネット層では、トランスポート層から受け取ったセグメントに宛先と送信元コンピュータのIPアドレスなどを含むIPヘッダを付加する。 9 ネットワークインタフェース層 • インターネット層から受け取ったデータを電気信号に変換し、物理的に伝送する • NICにはMACアドレスが割り当てられている。 • NICのドライバソフトウェアは、インターネット層から受け取ったデータに Ethernetヘッダを付加して、宛先となるNICに信号を届ける。 • Ethernetヘッダには送信元、宛先となるコンピュータのMACアドレスが含まれる。 10 ネットワークセグメントとルーティング • IPアドレスにはサブネットマスクという値が組み合わされ、ネットワークアドレス部とホストアドレス部に分割される。 10進法で表現したIPアドレス 250 . 150 . 50 . 11 10進法で表現したサブネットマスク 255 . 255 . 255 . 0 2進法で表現したIPアドレス 2進法で表現したサブネットマスク 11001000. 10010110. 00110010. 00001011 11111111. 11111111. 11111111. 00000000 • サブネットマスク値が1の部分がネットワークアドレス部、0の部分がホストアドレス部となる。 • ネットワークアドレスが異なるホスト同士が通信を行うためには、ルータが必要になる。 11 参考資料 • 『サーバがわかる本』（小関裕明） 12