ぱしふぃっくまからクイズです!「はじめて学ぶネットワーク編」

ぱしふぃっくま わーい

今回はネットワークに関するクイズだよ!

ぱしふぃっくま 正面

スマホやパソコンがいつも当たり前にオンラインで情報をやりとりできる状態になるのは、おたがいをつなぐネットワークがあるから、だよね。

電気やガスや水道が引かれていなかった昔、情報を伝えるのは身振り手振り、狼煙(のろし)や太鼓のような大きな音など、人間の目や耳を主に使っていたんだ。

ぱしふぃっくま ちゃぷちゃぷ

時代が進んで電信技術を使った伝達方法の例で最もよく知られているのは「モールス信号」だ!
長さ1の短い音「・(トン)」と、長さ3の長い音「-(ツー)」を組み合わせてアルファベットを符号化して伝えたんだって。

さてここで問題だよ!

モールス信号
「・・・ --- ・・・」(トントントン ツーツーツー トントントン)はどんな信号でしょう?

ぱしふぃっくま わーい

答えは「SOS」!遭難時に助けを求める緊急信号なんだ。映画などでよく使われる有名な信号だから知ってる人も多いかな?

誰でもどんな状態でも情報が得られるように、ネットワークを理解して活用していきたいね!



ネットワークの基礎からインターネットの最新技術まで学べます!「はじめて学ぶネットワーク ~基礎から最新技術まで~」の詳細を見る

自分でLMSの環境を作ってみよう!(事前知識編)

自分でLMSの環境を作ってみよう!
でも、そのために必要なものってなんだろう?
今回はLMSの環境を作るために必要な知識を説明するよ~。

LMS環境を作るための事前知識

LMSとは

 そもそもLMSとはなんでしょうか。
 LMSとはLearning Management Systemの略で、日本語で学習管理システムといいます。その名の通り、テキスト教材やテスト、生徒の出席、シラバスなど、学習に関するデータを管理するシステムです。

日本データパシフィックで提供しているのはWebClassだよ~。
他にも、Moodle、manaba、Blackboardといった、さまざまなLMSがあって、それぞれ提供する機能に特色があるんだ。

LMSの仕組み

 では、LMSとはどのような仕組みで動いているのでしょうか。
 LMSはWebサービスのひとつです。Webサービスとは、Google Chrome、Microsoft EdgeなどのWebブラウザの上で利用できるサービスのことです。今ではスマートフォンのアプリを介して利用されることが多いですが、TwitterやInstagramなどもこのWebサービスのひとつです。
 Webサービスを動かすために必要なものは、大まかに、サーバ、Webサービスのプログラム、データベースです。

  • サーバ:Webサービスのプログラムやデータベースを動かすコンピュータのことです。ユーザがWebブラウザからアクセスしてきたときに、URLに応じたページを表示したり、Webサービスのプログラムから要求を受けてデータベースにデータを保存したりします。
  • Webサービスのプログラム:そのサービスを構成するプログラムのこと。Webブラウザに表示させる画面を構成したり、データベースとデータのやりとりをしたりします。
  • データベース:サービスを提供するために必要な情報を集めたもの。ユーザ情報、コンテンツのデータ(Twitterなら投稿内容、LMSなら教材の情報)などが保存されています。

※ここでは分かりやすくユーザとしましたが、一般にはクライアントと呼ばれることが多いです。以降はクライアントと記載します。

 Webサービスは、WebブラウザでURLを入力すると表示することができます。
 URLとは、インターネット上の住所のことで、インターネットに接続されたサーバや、そのサーバ上のデータを表したものです。たとえば、下記のURLの場合「www.datapacific.co.jp」というサーバ上にある「index.html」というファイルのことを指します。

https://www.datapacific.co.jp/index.html

 Webブラウザで、「https://www.datapacific.co.jp/index.html」を入力してEnterキーを押すと、「www.datapacific.co.jp」というサーバに対して、「index.html」のデータがほしいと依頼したことになります。これを、リクエストと呼びます。
 Webサービスは、図のように、(1)サーバがクライアントからのリクエストを受け、(2)Webサービスのプログラムとデータベースとのやりとりをして、(3)リクエストに応じたデータをクライアントに送る、という仕組みで動いています。
 サーバの中にはWebサーバと呼ばれるソフトウェアがあり、(1)と(3)を担当しています。サーバの玄関口のような役割です。

用意するもの

 LMSを動かすには、LMSの仕組みで紹介した、サーバ、Webサービスのプログラム、データベースの3つが必要になります。

  • サーバ
    • コンピュータ
      コンピュータを用意します。とはいえ実際に用意するのは大変なので、仮想マシンを使うこともあります。仮想マシンについては、また別の記事で説明します。ハードディスクやメモリのサイズなどはLMSの動作条件によって選択します。
    • OS
      用意したコンピュータにOSをインストールします。OSには、コンピュータのハードウェア(ハードディスクやメモリなどの機械の部分)を制御し、ソフトウェア(Webブラウザやテキストエディタなどのアプリケーション)を使うための環境を整える役割があります。
      サーバとしてよく使われるOSはLinux系のDebian、Ubuntu、CentOSなどです。Linux系のOSは種類によってフォルダの構成やコマンド(コンピュータへの命令)の書き方などのルールが異なるため、LMSによっては推奨のOSがあることがあります。特に指定がない場合は、使い慣れたものを選ぶといいでしょう。
    • Webサーバのソフトウェア
      Webサーバのソフトウェア(Apache、Nginxなど)をインストールします。
  • Webサービスのプログラム:LMSのプログラムです。WebClassやMoodleなどのことです。
    Webサービスは主にPHP、Java、Rubyなどのプログラミング言語で書かれていて、動作させるためには、プログラムの中にある指示を解釈するソフトウェアが必要になります。LMSのプログラムがどの言語で書かれているかを確認し、その言語のソフトウェアも合わせてインストールしましょう。
  • データベース:データベースと、データベースのデータを管理(データの追加、更新、削除など)するソフトウェアが必要になります。データベース管理システムと呼ばれるソフトウェアがその二つの役割を持ちます。PostgreSQL、MariaDB、MySQLなどの種類があり、それぞれデータを扱うルールが異なります。これもLMSによって推奨のものがあるため、それに応じてインストールします。
  • その他:LMSによって必要なプログラムがあるため、確認してインストールします。

 それぞれのLMSには推奨環境があります。ダウンロードページなどに、動作させるために必要な要件(コンピュータのスペック、必要なソフトウェアなど)が書かれています。
 Moodleのダウンロードページ(https://download.moodle.org/releases/latest/)を見てみましょう。「Requires」のところに、プログラミング言語はPHP、データベース管理システムはMariaDB、MySQL、Postgres、MSSQL、Oracleのいずれかが必要と記載されています。PHPやMariaDBなどの後についている数字はバージョンです。特定のバージョン以降でないと、うまく動作しないことがあるため、必ず書かれたバージョン以降のものをインストールするようにしましょう。
 図のMoodleをインストールするために、最低限必要なものは下記の5つです。

  • コンピュータ
  • OS
  • Webサーバのソフトウェア
  • データベース(指定のデータベースのいずれか)
  • PHP(バージョン7.3以降)

キーワードのおさらい

LMS学習管理システム。Webサービスのひとつで、学習に関するデータを管理するシステム。
WebサービスWebブラウザからアクセスして利用できるサービス。
URLインターネット上の住所。インターネットに接続されたサーバや、そのサーバ上のデータを表したもの。
サーバクライアントのリクエストに応じて、データの処理などを行うコンピュータ。基本的にパソコンよりも特定の機能に特化している。Webサービスのサーバの場合はWebサービスの提供に必要な機能だけを持ち、パソコンのように幅広い作業をすることはない。
クライアントサーバに対して、利用者のコンピュータのこと。
Webサーバサーバの玄関口のような役割のソフトウェア。クライアントからのリクエストを受けたり、リクエストされた処理の結果を返したりする。
リクエストクライアントによる、サーバに対する処理の依頼のこと。
データベースデータの集まり。Webサービスの場合は、サービスを提供するために必要なデータを集めたもの。
データベース管理システムデータベースのデータを管理するソフトウェア。データベースを本棚だとすれば、データは本で、データベース管理システムは本棚の持ち主にあたる。データベース管理システムの種類によって、データのしまい方などのルールが異なる。
ハードウェアコンピュータの物理的な機械の部分。
ソフトウェアコンピュータの上で動作するアプリケーション(プログラム)。
OSハードウェアを制御し、ソフトウェアが動作するための環境を整えるソフトウェア。
プログラムコンピュータに対する命令を、プログラミング言語によって書き表したもの。
プログラミング言語プログラムの記法。書き方のルールや得意な分野が言語によって異なる。
プログラムの解釈プログラミング言語で書かれたプログラムは、あくまで人にとって読みやすい形であり、コンピュータにとっては暗号化された指示書のようなものにあたる。そのままではコンピュータが命令を実行することができないため、コンピュータにも分かる形に変換する作業が必要になる。その作業をコンパイルなどと呼ぶ。
ぱしふぃっくま わーい

LMSのことが少しでも分かってもらえたら嬉しいな!
次の記事では、サーバの準備について説明する予定だよ~!