Web サーバー：概要と仕組み

インターネットを利用するとき、ソーシャルメディアをチェックしたり記事を読んだりするときも、必ず 1 つ以上の Web サーバーを使用しています。Web サーバーは、閲覧しているウェブサイトとの間をつなぐ役割を果たしており、現代のインターネットに不可欠な存在です。

Web サーバーとは

Web サーバーとは、ユーザーからのウェブサイトアクセスリクエストを受け付けて処理するコンピュータです。ハードウェアとソフトウェアの両方から構成されており、ハードウェアはデータを保持・転送する物理デバイス、ソフトウェアはそのデバイスのオペレーティングシステムと Web サーバーソフトウェアを指します。

機能面で言えば、Web サーバーは通信ケーブルや通信システムそのものではなく、電話に例えられます。Web サーバーはクライアントのリクエストに応答するために、さまざまな通信プロトコルを使用します。最も広く使用されているのは HTTP (Hypertext Transfer Protocol) で、HTTPS はそのセキュアな版です。その他のプロトコルとして、FTP (File Transfer Protocol) や SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) があります。

Web サーバーはコンピュータ上で動作しますが、汎用的な用途ではなく、特定の目的に特化して使用されることがほとんどです。また、すべてのコンピュータと同様に、動作にはハードウェアが必要です。

Web サーバーのハードウェアは、大手インターネット企業が使用するスーパーコンピュータのような大規模なものから、ノート PC のようにコンパクトでシンプルなまで幅広く、Windows、macOS、Linux など、どのオペレーティングシステム (OS) でもサーバーとやり取りできます。

最も基本的な Web サーバーは、HTTP サーバー、データベース、および少なくとも 1 つのプログラミング言語で構成されます。これらが連携することで、サーバーは Web ページのリクエストに対応し、必要に応じて他のサーバーとも連携できます。

Web サーバーの仕組み

ユーザーは、サーバーが接続可能な Web ページのドメイン名または URL を使用して Web サーバーに接続できます。ソフトウェアコンポーネントが、必要なすべての処理と変換を担います。Python、PHP、Java、Ruby などのスクリプト言語の 1 つを使用して、Web ページをリクエストします。

サーバーは、リクエストされたすべてのファイルとメディアを自身の内部データベースに読み込んでから、ブラウザに送信します。これには、リッチメディア、JavaScript ファイル、画像、HTML Web ページが含まれます。

必要なのは、対象サーバーの正しい URL または「location」を指定することだけです。ブラウザは URL を使用して、DNS (Domain Name System) を介してドメインの IP アドレスを取得します。Web サーバーがリクエストを受信して承認すると、リクエストされた Web ページが送信されます。

ただし、処理が正常に進まない場合もあります。アクセス権限がないウェブサイトにアクセスしようとした場合、サーバーはページを送信しません。代わりに、多くの場合エラーコードと何が問題だったかの説明を含むエラーメッセージを返します。

ローカルとリモートの Web サーバー

Web サーバーは主にハードウェアであるため、リモートで運用される場合でも物理的に存在する必要があります。現在では、ほとんどの Web サーバーはリモートでホストされています。リモートサーバーは、その名前が示す通り、ユーザーから離れた場所に配置されています。

独自の Web ページをホストする場合、ローカルでホストするかリモートサーバーを使用するかを選択できます。リモート Web サーバーは、レンタル先のプロバイダーによっては、お客様のウェブサイトだけをホストする場合もあれば、さまざまな URL を持つ複数のサイトをホストする場合もあります。

一方、ローカル Web サーバーを使用する場合は、自分のノート PC、デスクトップ、またはタブレットを Web サーバーとして運用することが多くなります。それにより、他のユーザーのブラウザからのリクエストに応答し、自分のウェブサイトへのアクセスを提供できます。また、専用のサーバーを購入して、ローカルで専用サーバーを運用・管理することも可能です。