Webサイトが表示されるまで

ブラウザへWebサイトのURLを入力すると、少し待つだけでページが表示されます。 その間に、ブラウザは接続先を調べ、Webサーバーへページを要求し、返ってきたデータを画面に表示しています。

ブラウザからWebサーバーへ送る要求をリクエスト、Webサーバーから返す結果をレスポンスと呼びます。 一回のやり取りを段階に分けると、ページを開けないときにどこまで成功したか確認できます。

URLから接続先を調べる

URLは、ブラウザへ接続方法と要求先を伝える表記です。 たとえばhttps://example.com/docsには、HTTPSを使うこと、example.comへ接続すること、/docsを要求することが書かれています。

example.comのような接続先の名前をホスト名と呼びます。 ブラウザはOSへ名前の検索を頼み、OSはDNSという仕組みを使って、ホスト名に対応するIPアドレスを調べます。

IPアドレスは、ネットワーク上の通信先を指定する情報です。 OSと途中のルーターは、宛先のIPアドレスを見てデータを次の機器へ渡します。

Webサーバーへ接続する

IPアドレスが分かると、ブラウザはOSへWebサーバーとの接続を頼みます。 OSはTCPという通信の決まりに従い、相手へデータを順番どおり届けるための接続を作ります。

一台のサーバーでは複数のプログラムが通信を待てます。 ポート番号は、その中でどのプログラムへ届けるかを指定する番号です。 HTTPSでは通常、443番ポートへ接続します。

暗号化してページを要求する

HTTPSでは、ブラウザとWebサーバーがTLSという決まりに従い、通信相手を確認して暗号化の準備をします。 そのあと、ブラウザはHTTPという決まりに従って「/docsを取得したい」というリクエストを送ります。

Webサーバーはリクエストを受け取り、HTMLなどをHTTPレスポンスとして返します。 ブラウザがHTMLを読み、文字や画像を配置すると、ページが画面に表示されます。

どこまで成功したか確かめる

404などのHTTPレスポンスが返った場合、名前の検索、TCP接続、TLSの処理、HTTPリクエストの送信までは進んでいます。 表示された結果から一段ずつ戻ると、確認する設定やログを絞れます。

後のネットワーク基礎では、IP、TCP、ルーター、通信を許可する設定を個別に扱います。