ITインフラとは?ITインフラの全体像を把握する

Computer Science

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ITインフラの全体像を説明する。

ITインフラの要素となるハードウェアとソフトウェアの説明や、構成要素である、サーバー、ストレージ、ネットワーク、OS、ミドルウェアについても解説する。


ITインフラとは?

ITインフラはITシステムの基盤となる設備のこと。

ITのシステムは分けると「アプリケーション」と「ITインフラ」として考えることができる。

ITインフラはアプリケーションを動かすために必要な設備となる。

ITインフラとは?ITインフラの全体像を把握する


ITインフラを構成する要素

ITインフラとは?ITインフラの全体像を把握する

さらにITインフラは「ハードウェア」と「ソフトウェア」に分類することができる。


ハードウェア

ITインフラとは?ITインフラの全体像を把握する

ここからは、ハードウェアを細かく分けて解説していく。


パソコン

パソコンは「パーソナルコンピュータ」の名前の通り、個人が使うことを目的に作られたコンピュータのこと。

コンピューターの構成については、こちらで詳しく書いた。


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コンピュータを形作る五大装置とは

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サーバー

サーバーとは他のコンピューターに対して何かしらの処理を行なったり、情報を提供するコンピューターのこと。

サーバーの種類もメールサーバーやウェブサーバーなど様々な種類があり、種類によって提供する情報や、処理が異なる。

詳細はこちらに書いた。


サーバーとは何か、分かりやすく簡単に説明

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ストレージ

ストレージはデータを保存しておく場所のこと。


テープ

テープは、大容量のデータを記録・保管するために使われ、データのバックアップとして使われる。


ネットワーク

ネットワークは、パソコン・サーバー・ストレージを相互に接続する技術のこと。

ネットワークは「プロトコル」という相互接続するための手順を定めた規則を元にして動いている。

主に使われているプロトコルとして「TCP / IP」というプロトコルがあり、インターネットに接続する際に主に使われている。

ネットワークについては、こちらで詳しく書いた。


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コンピュータのネットワークとは?

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ソフトウェア

ITインフラとは?ITインフラの全体像を把握する

次にソフトウェアについてみていく。

ソフトウェアは大きく分けてOSとミドルウェアに分けられる。


OS

OSとは「オペレーティングシステム」の略であり、コンピュータを動かすために必要な基本的なソフトウェアのこと。

OSはパソコンやスマホなどの端末全体の操作や管理などに関わり、ユーザーが簡単に操作できるようにOSは大事な役割を果たしている。


どんなOSがある?

代表的なOSの種類として、下記のようなOSが挙げられる。

  • Android
  • Windows
  • iOS
  • OS X
  • Linux


OSの主な役割は?

OSの役割の代表的なものを挙げる。

タスク管理

アプリケーションの起動・終了や切り替えなどを行う。

入出力の管理

キーボードによる文字の入力やマウスによるクリックなど、外部からの入力の情報をOSは受け取り、処理する。

ファイル管理

ファイルを開いたり、名前をつけたり、フォルダで管理したりなど、ファイル管理も機能の一つ。

ネットワーク機能

他の機器と通信する。


OSについてはこちらで詳しく解説した。

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OS(オペレーティングシステム)とはなにか

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ミドルウェア

ミドルウェアはアプリケーションとOSの間に存在し、アプリケーションとOSの補助的な役割を果たすソフトウェア。


webサーバ

ブラウザからのリクエストに応じてWebページをブラウザ (Google chrome / Safariなど)に返すミドルウェア。

「ブラウザからのリクエスト」とは、例えばもしWikipediaで「ITインフラ」のページをクリックすれば、それがリクエストとなる。

そのレスポンスとして、Webサーバは、Wikipediaの「ITインフラ」ページをブラウザに返し、ユーザーはITインフラのページをみることができる。


アプリケーションサーバ

アプリケーションサーバーは、動的コンテンツ(みる人によって内容が変わるページ)を生み出すためのミドルウェア。

動的コンテンツの例としては、SNSのプロフィールページが挙げられる。

SNSのプロフィールページはプロフィールによって表示される写真や文章などが異なるが、これはアプリケーションサーバがデータベースからデータを引っ張ってこれるおかげでみる人によって内容の変わるページをユーザーに返すことができる。


データベース管理サーバ

データベース管理サーバは、アプリケーションサーバからリクエストを受け取り、ストレージから必要な情報を取り出したり、書き込む役割をもつ。


この三種類のサーバーからなる構造は、「Webアプリケーションの3層構造」と呼ばれる。

詳細はこちらに書いた。

サーバーとは何か、分かりやすく簡単に説明

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ITインフラのクラウド化

これまで紹介してきたITインフラもクラウド化が起こり、今まで社内で整備していたインフラ環境をクラウドに移行する動きが起きている。

クラウドサービスとして、SaaS(Software as a Service)、PaaS(Platform as a Service)、IaaS (Infrastructure as a Service)などがある。

クラウドサービスに関しては下記に書いた。


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クラウドサービスとは?サービス例を交えて解説

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コンピュータの全体像

プログラミングの役割を知るために、コンピュータの全体像を知るとより理解が深まる。

こちらにコンピューターサイエンスの全体像についてまとめた。


コンピューターサイエンスとITの全体像

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