Web 通信は、インターネット上で情報を交換し、処理する方法の基本的な側面です。これには、コンピューターが相互に通信し、データをシームレスに共有できるようにするさまざまなプロトコル、テクノロジ、および方法論が含まれます。Web 通信を理解することは、特に Web 開発、ネットワーク、サイバー セキュリティなどの分野でコンピューター サイエンスの奥深くまで踏み込むために不可欠です。
インターネットは、一連のプロトコルを介して接続されたコンピュータのグローバル ネットワークです。これらのプロトコルの中で最も重要なのはインターネット プロトコル (IP) です。これは、データ パケットを 1 台のコンピュータから別のコンピュータに転送できるように、パケットのアドレス指定とルーティングを行う役割を担っています。伝送制御プロトコル (TCP) は、IP と連携して動作するもう 1 つの重要なプロトコルで (合わせて TCP/IP と呼ばれます)、ネットワーク全体でデータが確実に転送されるようにします。
ハイパーテキスト転送プロトコル (HTTP) は、Web のデータ通信の基盤です。これは、インターネット プロトコル スイート内で設計されたアプリケーション層プロトコルであり、メッセージのフォーマットと送信方法、および Web サーバーとブラウザーがさまざまなコマンドに応答する方法を定義します。HTTP/2 の導入により、Web 通信の効率、速度、およびセキュリティが向上しました。
HTTPS (HTTP Secure) は HTTP の安全なバージョンであり、通信は Transport Layer Security (TLS) またはその前身である Secure Sockets Layer (SSL) によって暗号化されます。この暗号化により、Web サーバーとブラウザー間で転送されるすべてのデータの機密性が保たれ、潜在的な侵害から保護されます。
Web ソケットは、Web ブラウザ (または他のクライアント) とサーバーの間で持続的で低遅延の接続を確立する方法を提供し、Web ページを継続的にリロードする必要なく、リアルタイムのデータ転送を可能にします。これは、ライブ メッセージング アプリやマルチプレイヤー オンライン ゲームなど、継続的なデータ交換を必要とするアプリケーションに特に役立ちます。
Representational State Transfer (REST) は、ネットワーク アプリケーションの設計に使用されるアーキテクチャ スタイルです。RESTful API は、HTTP リクエストを使用してデータ モデルに対して CRUD 操作 (作成、読み取り、更新、削除) を実行するため、柔軟性が高く、Web のアーキテクチャと互換性があります。これにより、Web アプリケーションでのクライアントとサーバー間の通信が簡素化されます。
JSON (JavaScript Object Notation) と XML (Extensible Markup Language) は、Web 上でのデータ交換に使用される 2 つの主要な形式です。JSON は軽量で、人間が読み書きしやすく、機械が解析して生成しやすい形式です。XML は、人間と機械の両方が読み取れる形式でドキュメントをエンコードするための一連のルールを定義するマークアップ言語です。どちらの形式も、Web サーバーとクライアントの間で交換されるデータの構造化に広く使用されています。
ドメイン名は、Web サイトの読み取り可能なアドレスとして機能し、ユーザーが Web 内を移動しやすくなります。ドメイン ネーム システム (DNS) はインターネットの電話帳のようなもので、ドメイン名を、コンピューターがネットワーク上で互いを識別するために使用する IP アドレスに変換します。DNS は、Web 通信の実行方法に重要な役割を果たします。
Cookie はクライアント側に保存される小さなデータで、Web ページとサーバー間の情報を追跡するために使用されます。これにより、ステートレス HTTP 通信でステートフル セッションが可能になります。Web 認証、ショッピング カートの管理、ユーザー エクスペリエンスのパーソナライズにおいて重要な役割を果たします。
CDN は、Web コンテンツをユーザーに効率的に配信するために世界中に戦略的に配置されたサーバーのネットワークです。CDN は、負荷分散、帯域幅コストの削減、ページ読み込み時間の短縮、コンテンツの可用性と冗長性の向上に役立ちます。CDN は、Web アプリケーションのスケーリングとユーザー エクスペリエンスの向上に不可欠なコンポーネントです。
HTTP と HTTPS 以外にも、FTP (ファイル転送プロトコル)、SMTP (簡易メール転送プロトコル)、WebRTC (Web リアルタイム通信) などのプロトコルが、特定の種類の Web 通信に不可欠です。FTP はファイルの転送に使用され、SMTP は電子メールの送信に使用され、WebRTC は、プラグインを必要とせずに音声、ビデオ、ファイル共有のための Web ブラウザー間のリアルタイム通信を可能にします。
ウェブ通信の未来は、より高速で、より安全で、よりインタラクティブなウェブ体験を約束します。HTTP/3、ウェブ セキュリティのためのブロックチェーンなどのテクノロジとプロトコル、人工知能と機械学習の進歩は、ウェブ上でのデータの交換と処理方法を今後も形作っていくでしょう。ウェブ標準とテクノロジの継続的な進化により、ウェブ通信はより効率的になり、インターネットは私たちの日常生活にさらに不可欠なものになるでしょう。
