| English | 意味 |
|---|---|
| Domain Name System/dəˈmeɪn neɪm ˈsɪstəm/ | ドメインネームシステム |
| Uniform Resource Locator/ˈjuːnɪfɔːm rɪˈzɔːs ləʊˈkeɪtə/ | URL(earer Resource Locator) |
| protocol/ˈprəʊtəkɒl/ | プロトコル |
| domain name/dəˈmeɪn neɪm/ | ドメイン名 |
| resolver/rɪˈzɒlvə/ | リゾルバー |
| bit streaming/bɪt ˈstriːmɪŋ/ | ストリーミング |
| real-time/rɪəl taɪm/ | リアルタイム |
| on-demand/ɒn dɪˈmænd/ | オンデマンド |
| buffer/ˈbʌfə/ | バッファ |
| bit rate/bɪt reɪt/ | ビットレート |
| lossy/ˈlɒsi/ | 有損 |
| compression/kəmˈpreʃn/ | 圧縮 |
インターネットを動かした電話帳
- 1983年以前、インターネット上のすべてのコンピュータは、スタンフォードの単一のマシンから1つのテキストファイルHOSTS.TXTをダウンロードして他のコンピュータを見つける方法を取っていた。新しいコンピュータが追加されるたびにファイルは拡大し、全員が再取得していた。
- ポール・モックアペトリスはこのファイルを分散型サーバーシステムに置き換え、各サーバーが名空間の自身の部分に対して応答するようになった。これをドメインネームシステムと呼んだ。
- これがあなたが12桁の数字ではなく名前を入力する理由であり、ウェブサイトが場所を変えてもあなたに知らせない理由である。
- この授業は、入力するアドレス、それを検索するシステム、そして動画が到着し切る前に視聴者に届く仕組みである。
URL
- URL (Uniform Resource Locator) はWeb上の1つのリソースを特定する:
https://www.example.com/about/contact.html。 - プロトコル
httpsは取得方法を指定する。ドメインネームwww.example.comは人間の読みやすい形でサーバーを命名する。パス/about/contact.htmlはそのサーバー上のファイル名を示す。 - URLには
?の後にポート番号やクエリ文字列を含むこともあるが、試験で求めるのはプロトコル、ドメイン、パスの3つである。
https://www.example.com/about/contact.html において、https は何か。
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
httpsはプロトコル;www.example.comはドメイン名;/about/contact.htmlはパスである。
https://www.example.com/about/contact.htmlの各部分を名称と対応させよ。
難易度 2/5 · 140 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
URLはプロトコル+ドメイン名+パスである;プロトコルは方法を示し、ドメイン名はどのサーバーかを指定し、パスはどのリソースかを指定する。
ドメインネームシステム
- コンピュータは名前でなくIPアドレスにデータを送信します。ドメインネームシステム(DNS)とは、ドメイン名をIPアドレスに変換する分散型サーバーのセットです。
- ブラウザはレゾルバに照会します。もしレゾルバにキャッシュされていない場合、ルートサーバーに問い合わせ、
.comに対するトップレベルドメインサーバーへの参照を受け取り、そこからexample.comに対する権限あるサーバーへ誘導され、最終的にIPアドレスが返されます。 - ブラウザはそのIPアドレスに接続し、パスを要求します。この一連の照会はミリ秒単位で完了し、キャッシュされるため、ほぼ繰り返しません。

レゾルバ、ルート、トップレベルドメイン、権限あるサーバー:その後ブラウザが接続
DNSがウェブサイトを見つける仕組み
DNS検索の手順を確認する。ネットワークは名前でなくIPでルーティングするため、何もロードされる前にDNSがドメイン名をIPアドレスに変換する必要がある。
ドメインネームシステム(DNS)の主な役割は:
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
DNSは人間が読みやすいドメイン名を、ネットワークが実際に使用する数値IPアドレスに解決する。
演習例:入力されたアドレスからページが読み込まれるまで
- ユーザーがURLを入力します。ブラウザはプロトコル、ドメイン名、パスを分離します。
- ブラウザはドメイン名をDNSレゾルバに送信し、権限あるサーバーがサーバーのIPアドレスを返すまでDNS階層を順に照会します。
- ブラウザはそのIPアドレスに接続し、パスに対するHTTPリクエストを送信します。
- サーバーがページを返信し、ブラウザが描画します。4つのステップがあり、その中でDNSのステップが最も見落とされがちです。
アドレス入力からページロードまで、DNS検索の手順を正しい順序に並べ替えよ。
難易度 3/5 · 200 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
リゾルバは階層(ルート→TLD→権限あるサーバー)をたどりIPを取得すると、ブラウザが接続する。
DNSが存在する理由
- 人間は名前を記憶しますが、ルーターは数字にデータを配送します。DNSはこれら両方を同時に実現させます。
- サイトが新しいサーバーへ移行したり、複数のサーバーに分散したりする場合、DNSレコードを変更すればよく、ユーザーは同じ名前を入力するだけで済みます。
- システムは分散されているため単一のサーバーがすべての名前を保持せず、かつ各レベルでキャッシュされるため、負荷が分散されます。
なぜユーザーがIPアドレスを入力するのではなくDNSを使うのか?すべて選択せよ。
難易度 2/5 · 140 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
DNSは名前、柔軟性、分散化に関するものである。検索には数ミリ秒かかるが、ページ自体の速度は向上しない。
ビストリーミング
- ビストリーミングは、マルチメディアを一度にダウンロードするのではなく、受信側が到着したまま連続したストリームとして再生する方法です。
- リアルタイムストリーミングは、スポーツ中継やビデオ通話のように、撮影と同時に送信されます。巻き戻しができず、低レイテンシが不可欠です。
- オンデマンドストリーミングは、サーバーに既に保存されたファイルを再生します。一時停止や巻き戻しが可能であり、サーバーが先送り送信することもできます。

バッファはネットワークとプレイヤーの間に位置しています
ストリーミングメディアはファイル全体をダウンロードする前に、届き次第再生される。
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
これがストリーミングの定義的な特徴である;受信者は完全なダウンロードを待つ代わりに、小さいバッファを伴って流入するストリームを再生する。
リアルタイム(ライブ)ストリーミングと比較して、オンデマンドストリーミングは:
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
オンデマンドコンテンツは事前録画されているため、一時停止や早戻しが可能であり、サーバーも十分に前方バッファリングできます。ライブストリーミングは早戻しができず、低レイテンシが必要です。
バッファとビットレート
- バッファは再生開始前に数秒間のデータを保持するため、ネットワークの一時的な低下で映像が止まるのを防ぎます。オンデマンドストリーミングは大幅に先行してバッファリングできますが、ライブストリーミングは少ししかバッファリングできず、否则ライブではなくなります。
- ビットレートはストリームに必要な毎秒のビット数です。ブロードバンド速度より低い値に保たなければ、データ到達が再生速度を下回り、再生が停止します。
- 可逆圧縮(ロス圧縮)によりビットレートを抑えます:動画像は小さなデータ損失を隠蔽し、ストリームは帯域幅に収まる必要があります。
ストリーミングプレイヤーがバッファを使用するのはなぜか。
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
バッファは現在再生中の映像より数秒分先を保持しているため、ネットワークの短時間での速度低下が再生の停止を引き起こさない。
ストリームが停止せずに再生されるためには、そのビットレートが接続のブロードバンド速度 ____ でなければならない。
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
接続が提供できるよりも多くのビット每秒が必要とされれば、データ到着が再生速度より遅くなり、バッファが空になる。
演習例:なぜライブストリーミング前に圧縮するのか?
- 動画がリアルタイムでストリーミングされる前に圧縮される理由を説明せよ。
- 非圧縮ストリームには接続以上の帯域幅が必要となるため、フレームが到着が遅れて再生が停止してしまう。
- 圧縮によりビット数を削減し、ビットレートをブロードバンド速度以下に保ち、遅延を小さくする。
- 両端でのストレージ容量とコストを削減できる。ライブストリーミングでは遅刻したパケットは単に破棄されるのみであり、待機することはできない。
演習例:リアルタイムパイプライン
- ライブイベントが視聴者にストリーミングされる仕組みを記述せよ。
- カメラとマイクがイベントをキャプチャおよびサンプリングする。データはサイズを縮小するための圧縮を用いてエンコードされる。
- ストリームはパケットとしてネットワークを通じて送信される。視聴者のデバイスは少しバッファリングした後再生を開始し、到着が遅すぎるパケットは破棄する。
- オンデマンドと比較すると:ファイルはすでに存在するためサーバーは先送りでき、バッファを大きくでき、視聴者は一時停止や巻き戻しが可能である。
リアルタイムストリーミングのプロセスの段階を正しい順序で並べ替えてください。
難易度 3/5 · 200 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
キャプチャ、エンコード、送信、再生。圧縮は送信前に行われ、これがビットレートを帯域幅内に収めている理由である。
見落としやすいポイント
- DNSは名前をIPアドレスに変換するものであり、試験答案において逆方向に行うことはなく、またページを搬送するのはDNSではない。
- リアルタイムストリーミングもバッファを使用することは可能だが、それは小さいものに限られる。しかし、巻き戻しはできない。
- ビットレートは接続の速度と比較される。ビットレートが高い場合、ストリームが停止する。それぞれが何を示しているかを述べよ。
- URLのプロトコル部分は
httpsであり、wwwではない。wwwはドメイン名の一部である。
リアルタイムストリームにおいて、到着が遅すぎるパケットは、適切なタイミングで再生できるよう保持される。
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
ライブストリーミングは待てない:遅延したパケットは破棄され、再生は継続する。オンデマンドストリーミングのみが十分な前方バッファリングがあるため、待つことが可能である。
理解できましたか
- URL = プロトコル + ドメイン名 + パス;DNS はレゾルバ → ルート → トップレベル → 権限あるサーバーの経路を経てドメイン名をIPアドレスに変換する
- DNSは人間が名前を使用し、ルーターが数字を使用し、サイトが名前を変えずに移動できるようにするために存在する
- ビストリーミングは到着したままメディアを再生する:リアルタイムはライブで巻き戻しができない、オンデマンドは保存されており、可能である
- バッファはネットワークの低下をカバーする;ビットレートはブロードバンド速度以下に保たれなければならないため、ストリーミングはロス圧縮を使用する