Ajaxとは*Asynchronous JavaScript and XML*の略で、プログラミング手法を指します。読み方は*エイジャックス*です。Ajaxの最初の文字Asynchronousは*非同期*を意味しており、Ajaxによってウェブブラウザで使うJavaScriptやXMLで**非同期通信**を行うことができます。

Ajaxを使うには、JavaScriptの*XMLHttpRequestクラス*やウェブアプリケーションフレームワークの*jQuery*等を用います。これによりウェブアプリケーションをインタラクティブに操作したり、操作を妨げずにデータを更新したりすることが可能です。

JavaScriptは**オブジェクト指向のスクリプト言語**で、クライアント側で処理されます。JavaScriptは通常のHTMLで処理できない*動的コンテンツ処理*や、*キー入力レスポンス*等に対応します。

JavaScriptは、最初にNetscape Navigatorで実装されました。JavaScriptの名称は、業務提携していた当時のサンマイクロシステムズ社（現オラクル社）の製品であるJavaの名称を使用し、名付けました。そのため、*Java*とは実際の構造・用途とも*異なるソフトウェア*です。

JavaScriptの特徴とは？何ができるのか、メリット・デメリットも解説

XMLとは*Extensible Markup Language*の略で、マークアップ言語を汎用利用するために拡張したものです。具体的な用途としては、XMLは**データ交換のフォーマット**として利用されることが多いです。なお*HTML*は*文章構造を記述する言語*で、*XML*は*データ構造と値を記述する言語*となります。

これにより大量の文書データをシステム間で交換したり、蓄積したりすることができます。

XMLとは？詳細や特徴、メリット・デメリットを徹底解説！

HTTPは*Hyper Text Transfer Protocol*の略です。 HTTPとはHTMLやXMLのマークアップ言語で記述された文書（ハイパーテキスト）を、*ウェブクライアントとウェブサーバ間で通信*するための**プロトコル（通信規約）**を指します。通信にはURL・URIを用い、リクエストとレスポンスのセットで通信を行います。

・*HTTPリクエスト*
HTTPリクエストとは、ウェブクライアントからウェブサーバにリクエストを送信する際のメッセージです。HTTPリクエストのメソッドはいくつかありますが、GETメソッドとPOSTメソッドが大半のリクエストとなります。通信はTCPで接続し、HTTPあるいはHTTPSを用います。

リクエストデータは「メソッド」「リクエストターゲット」「HTTPバージョン」の要素で構成されています。
データ例：
　GET “要求するURI” HTTP/1.1

・*HTTPレスポンス*
HTTPレスポンスとは、ウェブサーバから受信されるデータで「ステータス行」「HTTPヘッダフィールド」「空行」「レスポンスボディ」から構成されるメッセージです。

ステータス行は「HTTPバージョン」「ステータスコード」「ステータスメッセージ」から成ります。
データ例：
　HTTP/1.1 200 OK

ステータスコードの200番台は成功を表します。100番台は処理継続中の情報です。300番台は追加処理を必要とする場合に返送されます。400番台はリクエストエラーです。

HTTPヘッダーフィールドはさらにリクエスト時に使用する「リクエストヘッダ」、レスポンスで用いる「レスポンスヘッダ」、転送オブジェクトに関する「エンティティヘッダ」に細分されています。

### 同期通信と非同期通信の違い

*同期通信*は、時間的に接続コンピュータが**相互に同期をとって通信する方式**です。通信が確立するためには、両方のコンピュータが同期しタイミングを合わせて通信する必要があります。そのため本来は別の処理が可能であっても受信完了を待ったり、優先的に通信処理を行う必要がありますので非効率になります。

このことをウェブクライアントとウェブサーバに置き換えてみます。*同期通信*では処理が完了するまでブラウザがブロックされると、*画面が固まったりブラウザ操作が反応しなかったりする*ような症状が発生します。

*非同期通信*は、送信と受信が同期する必要がありません。非同期通信時のブラウザは受信町でも*通常通りの動作を行う*ことができます。そしてウェブサーバからデータ到着時のイベントを受けることで、表示コンテンツが更新されますので**効率的に処理を行う**ことができます。

Ajaxは*HTTP通信を用いて*データを**非同期に転送**することで、ユーザ操作に影響を与えずにコンテンツの更新が可能です。これによりウェブページを*インタラクティブ*に、かつ*高速に表示する*ことができます。

しかしながらAjaxのプログラムは簡単な記述ではないため、処理を簡素化するための*フレームワーク*が多数用意されています。以下にフレームワークの具体的例を挙げてみます。

*GWT（Google Web Toolkit）*はGoogle社の開発したオープンソースソフトウェアのAjaxフレームワークです。そして*jQuery*は大多数の主要ウェブサイトで用いられているフレームワークです。主要ウェブアプリケーションフレームワークである*Ruby on Rails*でも、バージョン3.1からjQueryをデフォルトのフレームワークとしています。
参考：[W3 Techs Usage statistics of JavaScript libraries for websites](https://w3techs.com/technologies/overview/javascript_library)

一般的な*ウェブコンテンツの通信動作*は、以下の**HTTPの同期通信**の流れに従います。

（1）HTTPリクエストの送信（クライアント側）
　ウェブブラウザからウェブサーバへ、HTTP（HTTPS）通信によりリクエストを送信します。
（2）HTTPリクエストの受信（サーバ側）
　ウェブブラウザの通信要求が、クライアント側からHTTPリクエストとしてサーバ側で受信します。
（3）HTTPリクエストの処理（サーバ側）
　サーバ側でHTTPリクエストに対応する処理やステータスリクエストを準備します。
　必要に応じてPHP等のサーバサイドアプリケーションを起動したり、システム間連携でデータを処理します。
（4）HTTPレスポンスの送信（サーバ側）
　サーバの処理ステータスと結果をHTMLとCSSに加工し、送信します。
（5）HTTPレスポンスの受信（クライアント側）
　ウェブサーバからHTTP（HTTPS）通信によりHTTPレスポンスを受信し、ブラウザに表示します。

この（1）から（5）の間はクライアント側のブラウザは*コンテンツが更新されず*、**サーバの応答を待ちます**。

HTTP通信の同期転送と異なり、*Ajax*は**非同期**で処理を行いますので、クライアント側とサーバ側が同期することなく、*並行して処理を行います*。

・*クライアント側*
（A1）JavaScriptのリクエストコールの発行（クライアントのウェブブラウザ）
　ウェブブラウザからJavaScriptAPIをコールし、HTTPリクエストをAjaxエンジンモジュールへ依頼します。
　リクエスト発行後ウェブブラウザは、任意の処理を受け付けたりコンテンツ表示することができます。

・*クライアントのAjaxエンジンモジュール*
（B1）HTTPリクエストの送信（クライアントのAjaxエンジンモジュール）
　クライアントのAjaxエンジンモジュールからウェブサーバへHTTP（HTTPS）通信によりリクエストを送信します。
　リクエスト先はウェブサーバまたはXMLサーバとなります。
（B2）HTTPリクエストの受信（サーバ側）
　ウェブブラウザの通信要求が、クライアント側からHTTPリクエストとしてサーバ側で受信します。
（B3）HTTPリクエストの処理（サーバ側）
　サーバ側でHTTPリクエストに対応する処理やステータスリクエストを準備します。
　必要に応じてPHP等のサーバサイドアプリケーションを起動したり、システム間連携でデータを処理します。
（B4）HTTPレスポンスの送信（サーバ側）
　サーバの処理ステータスと結果をXMLやHTMLまたはJavaScriptのデータに加工し、送信します。
（B5）HTTPレスポンスの受信（クライアントのAjaxエンジンモジュール）
　ウェブサーバからHTTP（HTTPS）通信によりHTTPレスポンスを受信し、イベントハンドラに通知します。

・*クライアント側*
（A2）非同期通信の結果の処理（クライアント側）
　Ajaxエンジンモジュールにより、非同期通信のイベントが通知され登録したイベントハンドラに処理が渡ります。
　JavaScript APIを用いて実行結果の処理やエラー処理を行います。

処理は*クライアント側のブラウザ*が、（A1）と（A2）の間は*リクエストから開放され*、**別の処理を行うことができます**。必要なリクエスト処理は*Ajaxエンジンモジュール*が**非同期で行い**、（B1）から（B5）の流れで*サーバとの通信や処理を行います*。

*Ajaxの書き方*ですが、**フレームワークの利用**がおすすめです。先に説明した*jQuery*や大多数を占める*ウェブアプリケーションフレームワーク*でAjaxを利用できます。
参考：[jQuery](https://jquery.com/)

*jQuery*では、非同期通信するために*$.ajax()メソッド*が用意されています。
*jQueryの使用例：*
$.ajax({
　type: 'POST',
　url: "POSTするURI",
　data: {
　　name: ‘値’,
　　　:
　},
}).then (function(result) {
　成功時の処理（console.log等）;
}).catch(function(request, status, error) {
　エラー時の処理（alert等）;
});
その他にも、Ajaxリクエスト成功時のイベントハンドラを.ajaxSuccess()で設定したり、エラーハンドラを.ajaxError()で設定したりします。

ウェブアプリケーションフレームワークのjQueryを使わない場合は、JavaScriptの*XMLHttpRequest*を使います。実際には前後の手続きがありますので、簡単にというわけにはいきません。
*XMLHttpRequestの使用例：*
　var xhr = new XMLHttpRequest();
　xhr.onload = function() {
　  成功時の処理（console.log等）;
　}
　xhr.onerror = function() {
　  エラー時の処理（alert等）;
　}
　method=”GET”;
　url=”GETするURl”;
　xhr.open(method, url);
　xhr.responseType = "document";
　xhr.send();

## Ajaxを活用してウェブコンテンツの操作性を向上しましょう

Ajaxを使うことでウェブブラウザの動作を妨げずに、サーバからコンテンツを受信し更新することができます。これにより、ウェブサービスの代表例となっている*マップ表示や検索処理*の操作性が格段に向上しました。Ajaxを理解したら**動的コンテンツに活用**し、スキルアップを図りましょう。

Ajaxは非同期通信を用いてHTTP通信によりコンテンツを表示します。これによりウェブアプリケーションをインタラクティブに操作したり、操作を妨げずにデータを更新することが可能です。ここではHTTP通信の基本からAjaxの利用法まで解説していきます。

Ajaxとは、非同期通信を用いてHTTP通信によりコンテンツを表示するプログラミング手法を指します

Ajaxを使うには、JavaScriptのXMLHttpRequestクラスやフレームワークのjQuery等を用います

Ajaxを利用することで動的コンテンツをインタラクティブに操作することが可能です

Ajaxとは？HTTP通信の基本からAjaxの利用法まで解説！

**jQueryとは、Webブラウザ用のJavaScriptのコードをより簡単に記述できるように設計されたJavaScriptライブラリの1つです。**jQueryのスキルを習得すれば、Web制作でできることの幅が広がります。ここでは、jQuery入門ということで、概要や特徴・できることについて初心者向けに分かりやすく紹介します。

【参考】[jQuery](https://jquery.com/)
【参考】[JavaScript | MDN](https://developer.mozilla.org/ja/docs/Web/JavaScript)

jQueryの読み方は「ジェイクエリー」で、ジョン・レシグ氏によって2006年1月にリリースされました。**jQueryとはJavaScriptでできることを簡単に実現できるように設計されたJavaScriptライブラリの1つです。**つまり、jQueryとJavaScriptは異なるプログラミング言語ということではなく、jQueryはJavaScriptのプログラムの1つと言えます。

*jQueryの登場により、プログラミング初心者でもフロントエンドに関する開発を行いやすくなったという特徴があります。*近年では、JavaScriptのフレームワークである「Vue.js」「React.js」の登場により、jQueryを使用することが「終わった」と感じている方もいるかもしれません。しかしWeb制作の現場では、jQueryはシンプルなコードで記述されるため、現在でも多用されています。またjQueryは学習コストが低いため、身に付けて損はないスキルと言えるでしょう。

**jQueryのライブラリの中には、HTML・CSSに関するソースコードが数多くあり、動的な表現をシンプルな短いコードで簡単に実装できます。**例えばjQueryでできることとして、Webサイトでよく使用されている「ボタンをクリックすると画像が切り替わるスライドショー」「マウスオーバーすると文字や背景の色が変化するメニュー」などが挙げられます。

また、*JavaScriptでできることの1つであるサーバ非同期通信「Ajax」についても、jQueryを使用すれば簡単に実装可能*です。一般的にサーバにデータを送信して、処理結果をWebサイトに反映するには、再読み込みを行う必要があります。しかしAjaxを使用すれば、非同期でサーバと通信できるため、Webサイトの再読み込みが不要となります。jQueryを使用しないでソースコードを記述した場合、コード量は膨大となり、ソースコードの可読性や開発効率の低下を招くでしょう。

jQueryでできること一覧を紹介！スライドショーの作成も可能

## jQueryのメリット・デメリット

ここでは、jQueryのメリットとデメリットについて説明します。**jQueryは便利な面もありますが、デメリットもあります。**jQueryを取り入れる前に、メリットとデメリットを理解してから導入を検討してください。

### メリット1.短いコードで記述できる

**jQueryを使用してコードを記述すれば、JavaScriptでコードを記述するよりもコードの量が大幅に少なくなります。**少ないコードで記述できることによって、開発効率を上げたりコーディングミスを減らしたりする効果があります。またコードが見やすくなるため、ほかの人が書いたコードを扱う場合や、コードレビューの際も作業が楽になるでしょう。

### メリット2.すべてのブラウザで使用できる

JavaScriptを使用して同じ動作を同じコードで記述した場合でも、Safari・Google Chrome・Microsoft Edgeなどのブラウザによって処理が実行されないことがあります。しかし、**jQueryを使用すればすべてのブラウザで同じ動作を実現することが可能**です。そのため、ブラウザごとにコードを手直しする必要がないので管理がしやすくなります。

### メリット3.HTMLのDOM操作が簡単になる

**jQueryは、HTMLの部品であるDOM操作が簡単になることもメリット**です。DOM操作には、テキストボックス内の中身を取得・変更することや、ボタン1つで画面の部品を表示・非表示にすることなどがあります。JavaScriptを使用するよりも簡単にDOM操作ができるため、Webページに複雑な動作を盛り込みたいときも便利です。

### デメリット1.処理が遅くなる場合がある

**コードの量によっては、JavaScriptの方がjQueryよりも処理が早くなる場合があります。**jQueryは、処理を実行する際にライブラリを読み込む必要があるため、その分処理に時間がかかるためです。JavaScriptとjQueryで処理速度の違いを理解し、処理速度が速い方を使うようにしましょう。

### デメリット2.JavaScriptの知識が不十分になる

**jQueryはJavaScriptを完璧に理解していなくても使えるため、JavaScriptの知識が不十分になる**場合があります。そのため、トラブルが発生した場合に修正の仕方がわからないといった状況になることもあります。トラブル発生時にきちんと対処できるように、jQueryだけでなくJavaScriptについても十分に理解しましょう。

### デメリット3.フレームワークと競合する可能性がある

**JavaScriptのフレームワークである「Vue.js」や「React.js」とjQueryを併用すると、処理が競合してエラーが発生する**場合があります。フレームワークとjQueryを併用して処理が競合する場合、jQueryを使用せずにJavaScriptだけでコーディングするといった対応が必要です。

jQueryとは、JavaScriptでできることをより簡単に記述できるように設計されたJavaScriptのライブラリの1つであることは理解できたでしょうか。ここでは、jQueryの使い方について詳しく紹介します。

jQueryを使用するには、導入から始める必要があります。**jQueryの導入方法には2種類があり、ファイルをダウンロードしてサーバに直接アップロードする方法と、jQueryの配布元で公開されているファイルを使用するCDNを用いる方法の2つです。**CDNとは「Content Delivery Network（コンテンツデリバリーネットワーク）」の略称であり、Webコンテンツをインターネットを経由して配信するために最適化されたネットワークのことです。

まずjQueryをダウンロードして導入する方法では、オフラインでも利用できるというメリットがあります。下記のjQueryに関する公式リファレンスの「Download」にある「Download the compressed, production jQuery x.x.x」と記載された最新バージョンのファイルを右クリックし、「名前を付けてリンク先を保存」でダウンロードすることが可能です。

【参考】[jQuery](https://jquery.com/)

一方、CDNを使用してjQueryを導入する方法では、Webサイトの表示を高速化できたり、サーバの負荷を軽減させたりすることができます。一般的に*「jQueryのCDN」「GoogleのCDN」「MicrosoftのCDN」の3種類が使用できます。*それぞれのURLを利用して、scriptタグを作成し、HTMLファイルのヘッダーに記述すれば導入は完了です。

**jQueryの記述場所は、ダウンロードした場合とCDNを使用する場合のどちらでも、HTMLファイルのヘッダーに記述する**のが一般的です。ただしダウンロードした場合は、HTMLファイルのヘッダーに対して記述する前に、jQueryのファイルをアップロードしなければならないため、注意が必要です。

また*jQueryファイルをダウンロードした場合には、JavaScriptファイルをサーバにアップロードする必要があります。*一方CDNを使用する場合には、この手順は必要ありません。まずは、ダウンロードしたファイルをサーバにアップロードします。例えば「js」という名前のフォルダを作成して、そのフォルダの中にファイルをアップロードするのがおすすめです。 その後、jQueryファイルのパスを使用してscriptタグを作成する必要がある点にも注意しましょう。

次に、事前準備ができたらHTMLファイルのヘッダーのscriptタグに、jQueryについて記述を行います。ヘッダーには、CSSファイルなど様々なファイルの読み込みについて記述するため、ヘッダーのどこにjQueryについて記述したら良いか迷われる方も多いでしょう。*ヘッダー内であれば、どこに記述しても問題ない*というのが結論となります。一般的に、実務現場では様々なファイルを記述する中の最後に記載する書き方が多いでしょう。

jQueryの使い方や導入方法については理解できたでしょうか。ここからは、jQuery入門ということで、jQueryの基礎文法について詳しく紹介します。

**jQueryの基本構文は「$("セレクタ").メソッド("パラメータ[引数]");」です。**セレクタにはjQueryで操作するHTML・CSSの要素を記載、メソッドには処理する内容について記載、そしてパラメータには具体的な処理を指示したい場合に記載します。例えば、h2タグによって囲まれた部分の色を青にする場合は下記のように記述します。

セレクタにはpタグ、メソッドにはcssを変更するためcss()、引数には文字色であるcolorを青（#0000FF）に指定するように記述しています。ここからはセレクタやメソッド、イベント処理について具体的に説明します。

jQuery入門！基本情報からライブラリの使い方まで解説

**セレクタには、操作対象となるHTMLやCSSの要素が入力されます。**例えば、idやclassの属性値を入力することも可能です。jQueryではセレクタによって、HTMLやCSSの要素の様々な箇所を制御することができます。ここからはセレクタの指定方法の具体例を紹介します。なおJavaScriptでは、「//」を使用すればコメントアウトすることが可能です。

// divタグを指定する場合
$("div")

// 最初のdivタグのみを指定する場合
$("div:first")

// 「pagetitle」というidを指定する場合
$("#pagetitle")

// 「myclass」というclassを指定する場合
$(".myclass")

**メソッドには、指定した要素に対してどのような操作を行うかを記載**します。パラメータを入力すれば、より具体的な処理を指定することが可能です。ここからは、よく使用されるメソッドについて紹介します。

例えば「.css()」メソッドは指定のCSSスタイルに変更するために使用します。「.append()」メソッドはHTMLの末尾に指定した要素を追加するために使用します。「.remove()」メソッドは指定した要素を削除するために使用します。そして「.addClass()」は指定した要素にクラスを追加するために使用します。

メソッドと似ているものとしてイベントがあります。**イベントを使用すれば、Webサイトにアクセスしたユーザーのアクションに対して任意の処理を実行することが可能**です。

例えばボタンをクリックしたときや、画面をスクロールしたときなどに対して、イベント処理を行うことができます。 jQueryで使用できるイベントは数多くありますが、ここからは一例を紹介します。

// divタグの要素をクリックした場合のイベント
$("div").click():

// divタグの要素をマウスオーバーした場合のイベント
$("div").mouseover():

## jQueryを使用すればJavaScriptの記述を効率化できる！

これまでに、jQueryの概要・特徴・できること・メリット・デメリット・使い方・導入方法・入門者向けの基本文法について解説しました。jQueryとは、**JavaScriptのコードをより簡単に記述できるように設計されたJavaScriptライブラリであり、JavaScriptのプログラムの1つ**とも言えるでしょう。また、jQueryを使用すれば短いコードで開発を行えるため、ソースコードの可読性や開発効率の向上が期待できます。

*jQueryを導入するには、公式リファレンスからダウンロードする方法とCDNを使用する方法*の2種類があります。それぞれのメリットとデメリットを把握してから、導入方法を選択するのがおすすめです。そしてjQueryを記述する場所は、HTMLのヘッダーです。

jQueryの基本構文は、主にセレクタ・メソッド・パラメータから構成されます。jQueryは学習コストが比較的低いため、今後Web制作に携わりたいと考えている方は、ぜひ勉強しましょう。

jQueryのおすすめ本をレベル別に紹介！勉強方法も解説

jQueryとは、JavaScriptのコードをより簡単に記述できるように設計されたJavaScriptライブラリの1つです。当記事では、jQueryの概要・特徴・できること・メリット・デメリット・使い方・導入方法・入門者向けの基本文法について解説します。

jQueryとは、JavaScriptのコードを簡潔に記述できるように設計されたJavaScriptライブラリ

jQuery導入方法は、公式リファレンスからダウンロードする方法とCDNを使用する方法の2種類がある

jQueryの基本構文は、主にセレクタ・メソッド・パラメータから構成される

jQueryとは？特徴・できること・導入方法・使い方を解説！

UUIDとは、Universally Unique IDentifierの略です。**UUIDはソフトウェアの識別子でオブジェクトを一意に識別できます。**UUIDは元来分散システムのオブジェクト識別に用いられていました。

UUIDのメリットはUUID生成時に全体統制や集中管理することなく、生成アルゴリズムを用いるだけで一意のIDを生成できることです。さらに、その処理は非常に高速なため名前の割り当ての競合確率が非常に低いことも特徴です。

UUIDは、アポロコンピュータ社（現ヒューレット パッカード エンタープライズ社）がDomain/OSで構成する**分散コンピューティングの実装で初めて用いました。**

その分散コンピューティングの実装技術NCA（Network Computing Architecture）で使われるNCS（Network Computing System）UUIDは、当時のUnix標準化団体OSF（Open Software Foundation）・現The Open GroupのDCE（Distributed Computing Environment）のDCE UUIDとして継承されました。DCE UUIDは後にRFC 4122として標準規格化され、現在もUUIDとして利用されています。

【参考】：[IETF RFC 4122 A Universally Unique IDentifier (UUID) URN Namespace](https://datatracker.ietf.org/doc/html/rfc4122)

*Namespaceとは、ネームスペースまたは名前空間と訳されます。*Namespaceは数ある名称の集合体を考えた際に、**英字や数字・記号の組み合わせで該当する実体を一意に表します。**コンピュータではある命名規則（ルール）を使って名前の識別を行います。

通常その対象範囲が広がると該当する集合体が増加することで、名前の競合が発生する頻度が高まります。そのため、対象データが多いケースやネットワーク環境で識別を一意にするためにUUIDを活用することになります。

UUIDは128ビットの数値ですが、**汎用的に利用するためにURN（Uniform Resource Name）という命名規則にしたがいます。**具体的には以下の命名規則で割り当てます。

　　 4バイトの16進表記文字列で、タイムスタンプの下位フィールドを表します。

　　2バイトの16進表記文字列で、タイムスタンプの中間フィールドを表します。

　　2バイトの16進表記文字列で、タイムスタンプの上位フィールドをバージョン付加した値です。

　　1バイトの16進表記文字列で、クロックシーケンスの上位フィールドをバリアント付加した値です。

　　1バイトの16進表記文字列で、クロックシーケンスの下位フィールドを表します。

　　6バイトの16進表記文字列で、空間的に一意なノードIDを表します。

このようにUUIDは時間と空間の概念を持っています。通常、空間一意性の確保をするためにネットワークインターフェイスのMACアドレスを利用します。そのため、2つ以上のUUID同時生成のタイミングで時間と空間が完全一致することは現実的には起こり得ず、一意性が保証されています。

さらに生成したUUIDが衝突する確率は128ビットのため、発生確率を考えても衝突の確率は極めて低いと考えられています。

**バリアントとはVariantの日本語で、UUIDの変種を指します。**UUIDはもとの実装が1980年代のため、いくつかの種類があります。以下のビット列でバリアントが指定でき、互換性が維持されています。

Msb0  Msb1  Msb2（MsbはMost Significant Bitsの略で、最上位のビット順を表します、xはどちらでも可）

　0　　 x　　 x　　NCSの互換性確保（予約）

　1　　 0　　 x　　RFC4122の使用

　1　　 1　　 0　　Microsoft COMの互換性確保（予約）

　1　　 1　　 1　　将来的な仕様（予約）

このビットはclock-seq-hi-and-reservedフィールドの上位3ビットに記載します。

UUIDでは生成方法を複数サポートしています。その**生成方法をバージョンと呼びます。**UUIDのバージョンは以下の指定ビットをtime-high-and-versionフィールドの上位4ビットに記載します。

Msb0  Msb1  Msb2  Msb3 バージョン

　0　　 0　　 0　　 1　　　1　　　　RFC4122のtime-basedバージョン

　0　　 0　　 1　　 0　　　2　　　　DCE Securityバージョン

　0　　 0　　 1　　 1　　　3　　　　RFC4122のname-basedバージョン（MD5ハッシュ）

　0　　 1　　 0　　 0　　　4　　　　RFC4122の乱数使用バージョン

　0　　 1　　 0　　 1　　　5　　　　RFC4122のname-basedバージョン（SHA-1ハッシュ）

Windowsの用語としては、UUIDではなくGUIDが用いられています。*GUIDとはGlobally Unique Identifierの略*です。UUIDのバリアントでもMicrosoft COMが予約されています。そのため、狭義では**GUIDはWindowsのUUIDの実装の1つ**とされています。

しかし、Oracle DatabaseでもSYS\_GUID 関数でGUIDを生成するなど、広義では現在GUIDはUUIDと同一の意味として用いられています。

PostgreSQLとは？MySQL・Oracleとの違いを解説

### UUIDは絶対に重複しないのか？

UUIDは絶対に重複しないのでしょうか？正確には、**「重複する可能性が極めて低い」というのが正しい**でしょう。重複する可能性を表すと、100年間毎秒10億のUUIDを連続で生成したあと、新たに生成した1つのUUIDが過去のものと一致する確率は約50%です。そのため、重複する可能性はほぼないに等しいと言えます。

ここからはUUIDの生成方法と活用方法について説明します。**UUIDの生成方法はOSによって操作に違いがあります**ので、以降で詳しく説明します。

活用方法は、UUIDで一意にオブジェクトを特性できますのでPCといった端末の識別情報として活用したり、ハードディスクの識別情報として活用したり、アプリケーションの制御識別情報として活用したりといった多岐に利用できます。

なおゲームのマインクラフト（マイクラ）でもプレイヤー識別情報が、UUIDとしてMinecraftサーバーで管理されています。アプリケーションレベルの識別情報管理では同じ考え方と言えるものです。

**Linuxでは、ハードディスクの個別パーティションの識別に標準的に利用**しています。LinuxのUUID生成方法は、コマンドとしてはuuidgenコマンドを用います。また、”cat /proc/sys/kernel/random/uuid”でUUIDの結果を標準出力に表示することもできます。

プログラムAPIとしてはlibuuidライブラリを用います。APIは、uuid\_generate()・uuid\_generate\_random()・uuid\_generate\_time()等が用意されています。

Linuxとは？特徴やメリット・ディストリビューションを解説！

Linuxエンジニアとは？詳細や仕事内容、必要なスキルを解説！

**WindowsのUUID（GUID）作成方法は、コマンドの場合はPowerShellのNewGuid()で生成**します。Visual Studioをインストールしている場合は、guidgenコマンドが提供されます。

プログラムAPIとしては.NETのNewGuid()が用意されています。

【参考】：[Visual Studio: ソフトウェア開発者とチーム向けの IDE およびコード エディター](https://visualstudio.microsoft.com/ja/)

Visual Studio 2022の新機能がIDEで歴代最高な理由

### スマホ（iPhoneやAndroid）のUUID生成方法

**スマホのUUID生成方法は、iPhoneやAndroidのOSにより操作が異なります。**以下にOS毎のUUID生成方法を紹介します。

iOSではuuidString関数が用意されています。SwiftのuuidString()やObjective-CのUUIDString()を用いてUUIDを生成します。

【参考】：[Apple Developer UUID](https://developer.apple.com/documentation/foundation/uuid)

【参考】：[Apple Developer NSUUID](https://developer.apple.com/documentation/foundation/nsuuid)

Androidではストレージ管理でUUIDが用いられています。プログラムAPIはJavaのrandomUUID()や結果をtoString()で文字列に変換して使用します。

【参考】：[Android developers UUID](https://developer.android.com/reference/java/util/UUID)

### スマホ（iPhoneやAndroid）の端末識別子とは？

**スマホでは端末の識別情報を端末識別子として管理**することがあります。目的は端末自体の個体識別管理と端末に導入したアプリケーションの識別管理を行うことです。スマホの端末識別管理の方法は、iPhoneやAndroidのOSにより操作が異なります。

以下に個体識別の管理方法を紹介します。

iOSのUDID（Unique Device IDentifier）は古くからある端末個体識別番号です。このUDIDやMACアドレスはアプリケーション識別としては、現在非推奨のため使用できませんのでidentifierForVendor（IDFV）やAdvertisingIdentifierを利用します。

AndroidのIMEI・MEID・ESNはAndroid端末個体識別番号です。デベロッパー向けガイドによるとMACアドレスやANDROID\_ID等のハードウェアIDを使用しないことが求められています。そのため広告ID（Advertising ID、AAID）で管理することが推奨されています。

【参考】：[Android developer 一意の識別子に関するベスト プラクティス](https://developer.android.com/training/articles/user-data-ids?hl=ja)

### セキュリティ対策でUUIDを活用できる

UUIDは誰でも自由に生成でき、重複することがほぼない一意のものです。また、UUIDは予測されにくいというメリットもあります。このような特長を持った**UUIDを有効的に活用できるのが、セキュリティ対策です。**

例えば、システムへのログイン・認証などは特定の端末やアカウントのみに許可されています。システムへのログイン・認証が許可されているかどうかは、端末やアカウントに割り当てられているUUIDで判断することができます。*UUIDは重複の可能性が低くユニークなものであるため、偽アカウントやなりすましなどの不正アクセスを防止することも可能*です。

## UUIDを活用して膨大なオブジェクトを一意に管理しましょう

UUIDは時間的空間的に一意性を保証する識別子となります。**UUIDは生成アルゴリズムを用いるだけで一意なIDを生成でき、高速に動作するのが特徴**です。UUIDの考え方が理解できたら、ディスクパーティションの管理からアプリケーション開発での利用など多岐に活用できます。

大規模システムで膨大なオブジェクト管理が必要な時に、すぐ活用できるよう事前準備をおすすめします。

UUIDは、ソフトウェアの識別子でオブジェクトを一意に識別できる標準規格です。操作は簡単で、非常に高速で生成できるため名前の競合リスクが低い特徴があります。ここではUUIDの識別の手法や規格の概要、さらに各OSを用いる際の実際の活用方法を解説します。

UUIDとはUniversally Unique IDentifierの略で、識別子を生成する標準規格です

UUIDはソフトウェアの識別子でオブジェクトを一意に識別できます

UUIDは生成時に全体統制や集中管理することなく、高速に識別子を割り当てできる特徴があります

UUIDとは？識別の手法や規格の概要・実際の活用方法を解説！

## エッジコンピューティングとは？

この数年でIoT(Internet of Things)により、全てのモノがインターネット網に接続され情報共有が加速しています。従来の*IoT機器*は、そのデータ全てをインターネット網の*クラウドデータセンターに格納する形式*が主流となっていました。しかし、利用用途によっては*IoT機器により近いエリアごと*に**情報を格納し計算や表示・制御を行う必要**が出てきました。そのための接続形態を*エッジコンピューティング*と言います。

IoTエンジニアとは？気になる年収や将来性を解説！

### IoTとエッジコンピューティングの関係は？

IoTの接続の形態として、エッジ側すなわち*データ収集IoT機器側*に、*コンピューティングサーバーおよび格納ストレージを配置*します。その接続形態をエッジコンピューティングと言います。わかりやすく言うと、*エッジコンピューティング*とは**IoTの配置・接続アーキテクチャの一種**を指します。

### 分散コンピューティングとは？

データの格納や保存を集約する形態を*集中型システム*と言います。同様に、データの格納や保存を分散する形態を*分散型システム*と言います。*エッジコンピューティング*では各IoTエッジデバイスを一定の**グループに分散して集約**しますので、*分散コンピューティングの形態*を取っています。

### IoTゲートウェイとは？エッジコンピューティングとの違いは？

各センサーは、アナログデータや入力形式が*多種多様*のため*個別に取込み方法が設定*されています。各センサー群からデータを収集してまとめてITで認知できるデータに変換する方式を、*IoTゲートウェイ*と言い**データ変換機能を持ったIoT機器**と言えるでしょう。IoTゲートウェイでは省電力プロセッサが搭載されているだけですから、*エッジコンピューティングの特徴*である**高速演算やデータ保存の機能**を*持っていません*。 

IoTとは？概要から動作の仕組み・実際の用途まで丁寧に解説！

2017年頃より*IoTのフレームワーク化*が盛んになっています。ここでいうフレームワークとは、異なるIoT機器の送受信の形式を定義し**相互利用を促進する**ものです。そのために実証実験(PoC)が進められています。その実証実験では概ね3点の**重要な課題**が出てきています。

1つ目は*通信コストの高さ*です。IoTではインターネットでデータを共有するために、常時接続の形式をとります。そのため、無通信の状態でも通信契約に基づいた*一定の費用が発生*してしまいます。

2つ目は*通信のレイテンシ(遅れ時間)の問題*です。IoT機器に何らかの応答をする場合、所定のレスポンス時間に応答が必要とされます。特にクラウドシステムにデータを格納する場合は、その遅れは*SLAとして保証されない*こともあります。

3つめは*セキュリティの問題*です。IoT機器から生成されるデータによっては生産管理データや、機密性の高い情報が含まれます。そのため*自社固有の情報となる機密情報*は、インターネット網を通した通信にによる**セキュリティリスク**が発生します。

エッジIoTサーバーは、エッジコンピューティングを支えるサーバーで*エッジサーバー*とも言います。IoTエッジ機器をグルーピングして設置し、直接IoTの全データをクラウドシステムに送るのではなく、*エッジIoTサーバー*が**データを格納・計算処理**します。この形式を*エッジコンピューティング*と言います。

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### エッジコンピューティングのメリットは？

エッジコンピューティングの*メリット*は、先ほどの**3つの課題に対処可能**なことです。具体的には、エッジIoTサーバーでデータを集約することにより、クラウドシステムに送信が必要な最低限の共有データのみをインターネットに送るので、*通信費用が圧縮*できます。また、IoT機器に必要なレスポンスをエッジIoTサーバーで行い*レイテンシの保証が可能*になります。同様に、不用意に機密データを送信することがありませんので*セキュリティが強化*されます。加えて、IoT機器管理やデータ保全も一括して対応可能なので、**運用コストが低減できる**でしょう。

### エッジコンピューティングのデメリットは？

*デメリット*としては、インテリジェントなサーバーをIoT機器に近いところに複数台設置するので、全体の**初期コストが増加する**ことが挙げられます。とはいえ、最終的な*運用コストは低減*できるので適正な配置を検討することで*対処が可能*です。

## エッジコンピューティングの活用例は？

エッジコンピューティングの活用のケースはどんどん増えてきています。同様に、*活用例が公表されること*でさらにその**適応が拡大**しています。*5Gによる高速・広帯域網*が整備されると、さらに**適応領域が広がる**と考えられます。ここでは具体的な活用例を見ていきましょう。

乗用車の*コネクテッドカー構想*は、5G通信網を活用した**エッジコンピューティングの例**です。自動運転をするためには*膨大な制御情報*が*センサー群から取込まれます*。そのデータを*車載コンピュータに格納。*車載コンピュータは自動運転の制御にも用いられますが、稼働データとして*基地局を通じて監視システムへ送られます*。

農業では*人手不足*もあり、IoTの活用が期待されています。広大な土地での*農作物の栽培*は従来*人手による目視と作業*が中心でした。現在は、*IoTによる温度管理*および*ドローンによる生育監視や農薬散布の適正化*等にIoTが活用されつつあります。エッジコンピューティングにより、*気象データや生育画像をAI分析*することで、必要最低限の作業で**収穫を最大化させる**ことが実証実験されています。今後その成果が実際の**農作業に活用されていく**でしょう。

生産管理では*生産システム*から*膨大な時系列データ*が送信されます。そのデータは品質の統計データとなりますので、*自社のノウハウを含む機密性が高い*ものです。したがって**情報流出のリスク回避**のため、各機器を取りまとめてエッジIoTサーバーがデータを*一括して取り込み格納・集計する*ことが増えています。また、近年*生産品・加工品を画像として取り込み、AI分析し品質を評価する*ケースが増えてきています。その場合もエッジIoTサーバーにより*画像パターンを分析する*のが**効率的な手法**です。

コンビニや店舗の無人化の実験が進んでおり、すでに*商用利用*もされてきています。店舗内では、RFID(無線タグ)に加えて*スマートフォンと連携した情報通信と監視カメラ*による*人物特定と、買い物手続き*に活用されています。データ収集に関しては、買い物のストレスを低減するために*通信のレイテンシを最小にする*必要があり、店舗ごとに*エッジIoTサーバ*が**稼働し運用を支えています**。

### エッジコンピューティングの今後の適用領域は？

エッジコンピューティングは*高速データ処理が可能*であるため、*異常検知*やよりリアルタイム性の高いレスポンス時間での*フィードバック処理*等にさらに**活用の場が広がる**でしょう。また、時系列データの格納により*統計処理やAI分析*への活用がより進んでいくでしょう。

特にエッジコンピューティングは、高速演算に加えて*画像処理エンジンを搭載できる*点に特徴を持っています。そのため、静止画によるアプリケーションから*動画*あるいは*3次元画像*によるアプリケーションに**利用範囲が拡大**しています。さらに、製造製品の状態をより*詳細に分析すること*や、画像診断による*品質検査*が可能となっています。同様に、橋梁やトンネルの老朽化検査のための*音響・画像テスト*や、防犯システムによる*不審者検知や追跡*も可能になってきています。以上のことから、エッジコンピューティングの適用領域は**一層拡大していく**と想定できるでしょう。

## エッジコンピューティングの考え方を理解しIoTの活用を進めていきましょう

IoTは、*5Gによる高速・広帯域網*を用いて*遠隔操作や遠隔監視*での**活用が進んでいきます**。*エッジコンピューティング*により効果的な*IoT機器の活用やデータ蓄積*がより**期待されています**。*我々の生活を支えるシステムへの採用例*が増えており、今後も拡大していくでしょう。ぜひエッジコンピューティングを利用した*設計・開発・構築のスキル*を高めて実際の場で活用していきましょう。

IoTエンジニアとは？その将来性を徹底解説！

エッジコンピューティングとは、IoTを活用したシステムの配置・接続形態を指します。エッジコンピューティングではインターネットの前段にコンピューティングサーバーを設置します。それによって従来生じていた通信コストやレイテンシあるいはセキュリティ面の課題解決が期待されています。

エッジコンピューティングはIoT機器とクラウドシステムの間でデータ処理を行うコンピューティングの方式の1つです

エッジコンピューティングではIoT機器に近い位置にエッジIoTサーバーを配置しデータの格納や計算を行います

エッジIoTサーバーがまとめてクラウドシステムにデータを書き込みことで通信コスト・レイテンシ・セキュリティ面の課題を解決します

エッジコンピューティングとは？そのメリットを解説！

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