今日学んだこと：URLを入力してからレスポンスが返るまでの流れに関して

ブラウザにURLを入力してからページが表示されるまで、裏側ではいくつかのコンポーネントが連携して動いている。ざっくりとした全体像を図で整理する。

全体の流れ

Web通信フロー図

ブラウザはまず「このドメイン名に対応するIPアドレスは何か」をDNSサーバーに問い合わせる。DNSサーバーが名前解決を行い、IPアドレスをブラウザに返す。

重要なのは、このIPアドレスはロードバランサーのIPであるという点だ。ユーザーのブラウザはどのサーバーに振り分けられるかを知らず、LBのIPに接続するだけで、LBが裏側でサーバーを選んでくれる。

DNS解決で得たIPアドレスに向けてHTTPリクエストを送る。受け取るのはロードバランサーだ。

ロードバランサーは受け取ったリクエストを複数あるサーバーのどれかに振り分ける。どのサーバーに割り振るかはラウンドロビンや負荷状況などに応じた手法で決まる。

リクエストを受け取ったサーバーは必要に応じてデータベースにSQLクエリを送り、結果セットを受け取る。その結果をもとにレスポンスを生成する。図のグレーの破線は「どのサーバーもDBに接続できる」ことを示している。

生成したレスポンスはロードバランサーを経由してユーザーに返る。HTTPレスポンスは来た経路を逆に辿る形になる。

図の凡例にある「Inbound（リクエスト）」「Outbound（レスポンス）」は、自分たちのインフラから見た通信の方向を指す。

AWSではセキュリティグループの「インバウンドルール」「アウトバウンドルール」として、この方向ごとにポートやIPの許可を設定する。インフラを触るときにすぐ出てくる概念なので、早めに頭に入れておくと役立つ。

この図はざっくりとした概念図だ。実際のプロダクションでは以下のようなコンポーネントが加わることが多い。

URL → DNS解決 → ロードバランサー → サーバー → DB → レスポンスの往復が、Webの基本的な通信経路だ。

ざっくりとした流れとしてはこの図の通りで、各コンポーネントの役割とInbound/Outboundの方向を押さえておくと、クラウドのセキュリティ設定やネットワーク設計の話が格段に理解しやすくなる。