Web関連の規格と技術+API基礎|HTML5プロフェッショナル認定試験対策

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Web関連の規格と技術

Web制作を学ぶ上で避けて通れないのが、「Web関連の規格」や「セキュリティ」「画像形式」「通信の仕組み」などの基礎技術です。
HTML5プロフェッショナル認定試験でも頻出する領域であり、実務でも確実に役立ちます。

この記事では、概要がわかるように読みやすく整理してまとめました。

1. Web通信の仕組み(HTTP / HTTPS)

Webサイトは「HTTP」や「HTTPS」というプロトコルを使って通信を行います。

 ■ HTTPとは?

HTTPは、ブラウザとWebサーバーがHTMLなどをやり取りする通信規約のことです。
ブラウザが URL を指定して「リクエスト」を送信し、サーバーがHTMLなどの「レスポンス」を返す流れは「HTTPセッション」と呼ばれます。

 ■ HTTPSとは?

HTTPSは、HTTPに暗号化技術(TLS/SSL)を組み合わせた安全な通信方式。
まず SSL/TLSセッションで鍵の交換と認証を行い、その後に通常のHTTP通信を実行します。

2. HTTPメッセージとメソッド

 ■ メッセージ構造

HTTPメッセージは次の構造をもちます。

  • 開始行
  • ヘッダーフィールド
  • 改行(CRLF)
  • ボディ

 ■ 代表的なHTTPメソッド

メソッド役割
GET指定リソースの取得
POSTデータの送信、リソースの作成など

GETとPOSTは、試験で特に頻出です。

3. 認証方式(Basic / Digest)

HTTPではページへのアクセス制限を設定できます。

認証方式仕組み特徴
Basic認証ユーザー名:パスワード をBase64エンコードして送信暗号化されないため安全性が低い
Digest認証MD5でハッシュ化した値を送信盗聴・改ざんへの耐性がある

4. Cookieによる状態管理

HTTPは“ステートレス”なため、状態の記憶に Cookie を使います。

 ■ 代表的なCookieの用途

  • ログイン状態の管理
  • ECサイトのカート保持
  • 広告配信の履歴管理

5. Webコンテンツに関連する技術

Web文書やメタデータにはさまざまなフォーマットがあります。

用語説明
XHTMLHTMLをXML文法で再定義したもの。大文字・小文字の厳密な区別などが必要。
Microdataコンテンツの意味を検索エンジンに伝える仕組み。
RDFaXHTMLにRDFのメタデータを埋め込む仕様。
OGPSNSシェア時に「タイトル・画像・説明文」を表示させる仕組み。

6. Webページを動かす仕組み(JavaScript / DOM / Ajax)

 ■ JavaScript

Webページに動きを与えるプログラミング言語。

 ■ DOM(Document Object Model)

JavaScriptからHTMLの要素を操作するためのAPI。
要素取得・変更・動的更新が可能。

 ■ Ajax

ページを再読み込みせず、非同期通信でページ内容を書き換える技術。
Google Mapなどで多用されます。

7. 通信関連の知識(セッション / Data URI / Base64)

用語説明
セッションログイン〜ログアウトまでの通信の一連
Data URIHTML/CSS に画像を直接埋め込む方式
Base64画像や文字列をエンコードする形式

例(HTML埋め込み)

<img src="data:image/png;base64,xxxxx..." />

8. Webへの攻撃と対策

試験でも頻出の重要ポイントです。

攻撃手法内容主な対策
SQLインジェクションSQLを改ざんされDBが操作されるエスケープ処理 / プレースホルダ
XSS悪意あるスクリプトで情報を盗むサニタイジング(無害化)
CSRF意図しないリクエストを送らせるリクエスト元チェック、トークン
ディレクトリトラバーサル不正にフォルダを遡りファイル取得アクセス権の適正化
HTTPヘッダインジェクションヘッダに改行を挿入して攻撃改行コードのエスケープ

9. ネットワーク脅威と防御(UTM / IDS)

用語説明
UTMファイアウォール、ウイルス対策などを統合した製品
Web改ざん検知HTMLの比較、ログ監視で改ざんを検知
IDSネットワークの不正アクセスを監視(ネットワーク型 / ホスト型)

10. Web制作に関わる技術(MVC / CMS)

用語説明
MVCModel / View / Controller に分ける設計手法
CMSコードを書かずにWebページを作成・更新できる仕組み(WordPress等)

11. Webで使われる画像ファイル形式

形式特徴
GIF256色、可逆、アニメ可
PNGフルカラー、可逆、透過可
JPEG非可逆、軽量、写真向き
SVGXMLベースのベクター、拡大しても劣化なし
BMPサイズが大きくWebには不向き
インターレース低解像度→高解像度で画像が徐々に表示される方式

12. Web集客・広告・SEOの基礎知識

用語説明
SEO検索エンジン最適化
検索ロボット世界中のサイトを巡回
PPC広告クリック課金型広告
アフィリエイト成果報酬型広告
コンバージョンレート購入や登録につながる割合
ROI投資利益率

13. Webの規格と技術の試験対策のポイントまとめ

✔ HTTP / HTTPS の違い
✔ HTTPメッセージ構造
✔ GET / POST の使い分け
✔ Cookie / セッション
✔ 認証方式(Basic / Digest)
✔ Web攻撃(SQLi / XSS / CSRF など)
✔ DOM / Ajax の理解
✔ 画像形式の特性
✔ SEO・広告の基本

これらは試験でも出題されるうえ、実務でも必ず必要になる基礎スキルです。

14. Web制作で利用されるAPIの基礎

API(Application Programming Interface)は、自分で作るには難しい機能を、外部サービスやブラウザの仕組みを通じて利用できる仕組み です。
Web制作では、位置情報・カメラ・動画ストリーミング・ストレージ・双方向通信などの高度な機能の多くがAPIで実現されています。

 ■ APIの基本イメージ

APIは 「リクエスト → レスポンス」 の2ステップで成り立っています。

  • 利用者(Webページ)が API に「欲しい情報」をリクエスト
  • API提供者が対応するデータをレスポンスとして返す

例として以下のような場面があります:

  • Twitterのタイムライン表示
  • YouTube動画の埋め込み
  • Google Mapsの表示

これらはすべて外部APIの力で実現されています。

HTML5プロ認定試験で出題されるAPIは、大きく4分野に分類できます。

 15-1. マルチメディア・グラフィックスAPI

▼ マルチメディア関連(audio / video)

  • audio・video要素を使い、音声・動画の埋め込みが可能
  • JavaScriptで再生・停止・シークなど制御できる

▼ ストリーミング技術(重要)

Adaptive Streaming により、回線速度に合わせて最適に動画再生されます。

技術説明
HLSAppleが開発。iPhoneで広く採用
MPEG-DASHAdobe・Microsoftらが策定

さらに動画の保護には以下が使われます:

  • MSE(Media Source Extensions):動画を動的に扱うAPI
  • EME(Encrypted Media Extensions):DRM保護を扱うAPI

▼ グラフィックス(Canvas / SVG)

技術説明
CanvasJSでビットマップ画像を描画
SVGXMLベクター形式で劣化なし

 15-2. デバイスアクセスAPI

ユーザーの端末機能を利用するAPIです。

API名できること
Geolocation API位置情報の取得(許可必須)
DeviceOrientation Event端末の傾き・方向の取得
Touch Eventsスマホ画面のタッチ操作
Pointer Eventsマウス・タッチ・ペンを統合的に扱う
DOM3 Eventsマウス・キーボード・フォーカス操作

スマホ対応サイトを作るうえで必須の知識でもあります。

 15-3. オフライン・ストレージ系 API

インターネットがなくても利用できる機能や、ブラウザ保存を扱うAPIです。

API名概要
Web Storage(session/local)キーと値の保存
IndexedDB構造化データの大容量保存
Application Cacheローカルキャッシュ(今は非推奨)
Web WorkersJSをバックグラウンドで別スレッド実行
Service WorkersPWAの基盤。オフライン利用・通知対応
Push APIスマホのようなプッシュ通知をWebで実現
fetchHTTPリソース取得(XHRの後継)

特に Service Workers・fetch・Web Storage は頻出です。

 15-4. 通信系API

Webページとサーバー間でデータをやり取りするためのAPI。

API名説明
XMLHttpRequest(XHR)Ajax通信の旧来の標準
WebSocket API双方向通信(チャットなど)
Server-Sent Events(SSE)サーバー → クライアントへの一方向通知
WebRTCブラウザ同士のリアルタイム通話・会議

WebRTCはビデオチャットの仕組みの中心技術です。

16. API分野の試験対策ポイント

試験で問われやすいポイントをまとめると:

  • 各APIの用途と特徴(名称→何をする?が重要)
  • MSE / EME / DRM / HLS / MPEG-DASH の関連性
  • Geolocation APIは「許可が必要」
  • Web Storage(session/local)の違い
  • Web Workers と Service Workers の役割
  • XHR と fetch、WebSocket の違い
  • WebRTC・SSE などリアルタイム通信の特徴

図や表で出題されることも多いので、単語と用途をまとめて暗記するのが重要です。

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