Webサーバー vs アプリケーションサーバー：主な違いと適切な選び方

Webサーバーとアプリケーションサーバーの両方は、コンテンツに関するユーザーリクエストに応答します。しかし、2つのサーバータイプにはいくつかの重要な違いがあり、これらの違いを知ることで、ニーズに合った適切なソフトウェアとハードウェアインフラストラクチャを構成できます。

Webサーバーとアプリケーションサーバーの違いおよび一般的なユースケースを学び、どちらがビジネスニーズに適しているかを見ていきましょう。

アプリケーションサーバー vs Webサーバー：主な違い

アプリケーションサーバーとWebサーバーの主な違いの概要は以下の通りです：

Webサーバー	比較項目	アプリケーションサーバー
Webサイトをホストし、シンプルなWebリクエストに応答	主な目的	アプリケーションをホストし、ビジネスロジックを通じて複雑なインタラクションを提供
HTML経由で静的コンテンツのみ配信	コンテンツタイプ	静的および動的コンテンツを配信
HTTP/HTTPSプロトコルのみ	プロトコル	クライアント・サーバー間のやり取りはHTTP/HTTPSを含む複数のプロトコルで発生可能
なし	アプリケーション接続	あり
静的データベースにアクセス	データベース接続	アプリケーションデータベースにアクセス
Webブラウザ	典型的なクライアント	Webおよびモバイルアプリケーション、Webブラウザに対応
マルチスレッドをサポートしない	マルチスレッド	マルチスレッドを使用し、複数リクエストを並列処理
大量リソースを消費しないトラフィックを処理	リソース消費	リソース集約的なプロセスを処理
Webコンテナのみ	コンテナ	Webコンテナ（Servlet、JSP、JSF、Webサービス）、EJBコンテナ（JTA）、アプリケーションクライアントコンテナ（DI、セキュリティ）
非常に低い	容量	高い
ブラウザに情報を表示するハイパーテキストドキュメント	インタラクション結果	クライアントニーズに応じて特定の目的を果たすデータを含むファイル

Webサーバーとは

Webサーバーは、Webページをクライアントに格納、処理、配信するコンピューターシステムです。クライアントはほぼ常にWebブラウザまたはモバイルアプリケーションです。セットアップによっては、Webサーバーは1つ以上のWebサイトを格納できます。

このタイプのサーバーは、以下のような静的HTMLコンテンツのみを配信します：

• ドキュメント
• 画像
• 動画
• フォント

従来、Webサーバーは動的コンテンツやサーバーサイドプログラミングを扱いません。WebサーバーはHTTP/HTTPSリクエストのみを受け入れ、処理します。オプションで、動的コンテンツを扱うコンポーネントを追加できます。

アプリケーションサーバーとは

アプリケーションサーバーは、クライアントアプリケーションにコンテンツとアセットを配信するソフトウェアフレームワークです。クライアントには、Webベースアプリケーション、ブラウザ、モバイルアプリが含まれます。

アプリケーションサーバーは、クライアントにビジネスロジックへのアクセスを提供します。ビジネスロジックを通じて、アプリサーバーはデータを動的コンテンツに変換し、アプリケーションの機能を可能にします。動的コンテンツの例：

• トランザクション結果
• 意思決定支援
• リアルタイム分析

このサーバータイプは、クライアントとサーバーサイドコードの主要なリンクです。アプリケーションサーバーの典型的なタスクには：

• トランザクション管理
• セキュリティ
• 依存性注入（DI）
• 並行性制御

アプリケーションサーバーは、クラスタリング、フェイルオーバー、ロードバランシングなどのプロセスも処理します。

Webサーバーとアプリケーションサーバーの重複領域

Webブラウザが主要なアプリケーションクライアントになったとき、アプリケーションサーバーとWebサーバーの境界線は曖昧になりました。

ほとんどのWebサーバーは、スクリプト言語（ASP、JSP、PHP、Perlなど）のプラグインを備え、動的コンテンツ生成を可能にしています。例えば、IIS環境に.NETプラグインを追加すれば、Webサーバーをサーバーサイドコードに接続し、動的コンテンツでクライアントにサービス提供できます。

アプリケーションサーバー側にも重複があります。多くのアプリケーションサーバーはWebサーバー機能を提供し、HTTPを主要プロトコルとして使用します。

ユースケースとテクノロジーの重複により、最も人気のあるサーバーのほとんどは、2つのタイプのハイブリッドです。サーバー機能を組み合わせたハイブリッドソリューションが、最適なシステム速度と機能性を保証します。

主要なWebサーバー

最も人気のあるWebサーバーの概要は以下の通りです：

Nginx

NginxはオープンソースのWebサーバーで、リバースプロキシ、メールプロキシ、ロードバランサーとしても機能します。Nginxはイベント駆動型で、高い拡張性を持ち、複数のリクエストを同時に処理できます。

Nginxを始めるには、「Ubuntu 20.04にNginxをインストールする方法」または「CentOS 8にNginxをインストールする方法」のガイドを参照してください。

Apache HTTP Server

Apache HTTP Server（単にApacheとも呼ばれる）は、無料のオープンソースWebサーバーです。ApacheはLAMPスタックの一部で、インターネット上の約40%のWebサイトを支えています。

Apacheは、.htaccess、IPv、FTP、HTTP/2、帯域幅スロットリング、ロードバランシングなど、豊富な機能を提供します。

Microsoft IIS

Microsoft IIS（Internet Information Services）は、Windows Server向けの無料Webサーバーソフトウェアパッケージです。IISはWindows OSでのみ動作します。

Jetty

Jettyは、HTTPサーバー、HTTPクライアント、javax.servletコンテナを提供するオープンソースプロジェクトです。主にWebサーバーですが、マシンツーマシン通信も促進できます。

LiteSpeed

LiteSpeedは、優れたパフォーマンスと拡張性を持つWebサーバーです。幅広い機能を提供し、使いやすいWeb管理コンソールを備えています。

主要なアプリケーションサーバー

市場で最も普及しているアプリケーションサーバーは以下の通りです：

Apache Tomcat

Apache Tomcatは、Apache HTTPDとともによく使用されるオープンソースのアプリケーションサーバーです。

TomcatはJava Servletを実行し、JavaServer Pageコードを含むページを配信し、Java EE（Java Enterprise Edition）アプリケーションを提供できます。

Tomcatが初めての場合、「UbuntuにTomcatをインストールする方法」または「CentOSにTomcatをインストールする方法」のチュートリアルをご覧ください。

Oracle WebLogic

Oracle WebLogic Serverは、Java EE標準を使用して分散アプリケーションを導入するためのアプリケーションサーバーです。WebLogicはOracleの製品とクラウドサービスポートフォリオと完全に統合されています。

Glassfish

Glassfishは、Java ServletとEnterprise JavaBeans（EJB）をサポートするオープンソースのJava EEアプリケーションサーバーです。GlassfishはWebサーバーとしても機能できます。

JBoss

JBossアプリケーションサーバーは、Javaアプリケーションの構築、導入、ホスティングのためのオープンソースプラットフォームです。JBossはクロスプラットフォームで動作し、JavaをサポートするあらゆるOSで使用できます。

アプリケーションサーバー vs Webサーバー：ビジネスに適したサーバーはどちら？

Webサーバーとアプリケーションサーバーの違いを理解した今、どちらがより適しているか判断しやすくなりました：

• 静的Webページのみを提供する場合は、Webサーバーを使用
• JSPとServletを必要とするアプリケーションの場合は、JettyやApache Tomcatのようなシンプルなアプリケーションサーバーを使用
• 分散トランザクションやメッセージングのような複雑な機能を持つアプリケーションの場合は、JBossやOracle WebLogicのような本格的なアプリケーションサーバーを使用

もう一つの選択肢は、プラグインを使用してWebサーバーに機能を追加することです。その場合、Webサーバーは動的レスポンス生成を、CGIスクリプト、JSP、Servlet、ASP（Active Server Pages）、サーバーサイドJavaScriptなどのサーバーサイドテクノロジーオプションに委任できます。

同一システムでの両サーバータイプの併用

一般的なセットアップは、同一システムにWebサーバーとアプリケーションサーバーの両方を導入することです。このセットアップは、静的および動的コンテンツの両方を提供するWebサイトで意味があります。この場合、Webサーバーはアプリケーションサーバーのサブセットとなり、両サービスが同一ハードウェア上で実行されます。

両タイプのサーバーを導入する主な理由は、システムパフォーマンスの向上です。各サーバーが得意分野に集中し、シンプルなWebリクエストがアプリケーションサーバーのパフォーマンスに影響しないようにします。

例として、リアルタイム価格情報を提供するEコマースサイトを考えてみましょう。このようなサイトには通常、ユーザーが製品を購入するためのフォームがあります。ユーザーがクエリを送信すると、Webサイトは検索を行い、結果セットをHTMLページ内で返します。

この機能は、アプリケーションサーバーありでもなしでも動作します。

シナリオ1：プラグイン付きWebサーバーのみを使用

WebサーバーがEコマース機能を提供：

• サーバーがリクエストを受信し、サーバーサイドプログラムに渡す
• サーバーサイドプログラムがデータベースまたはフラットファイルから価格データを検索
• サーバーサイドプログラムがHTMLレスポンスを生成
• WebサーバーがレスポンスをWebブラウザに返す

シナリオ2：Webサーバーとアプリケーションサーバーの両方を使用

アプリケーションサーバーが価格検索のビジネスロジックを保持。Webサーバーはレスポンス生成を委任するが、スクリプトがアプリケーションサーバーの検索サービスを呼び出し、その後HTMLレスポンスを生成。

価格検索ロジックをアプリケーションサーバーに配置することで、ロジックがアプリケーションのさまざまな部分間で再利用可能になります。最初のシナリオでは、データがHTMLページに埋め込まれているため、価格検索サービスは再利用できません。

結論

アプリケーションサーバーとWebサーバーの重複により、各ユースケースには複数の有効なソリューションがあります。ほとんどのシステムは、Webサーバー、アプリケーションサーバー、または両方の組み合わせで運用可能です。

しかし、すべてのセットアップが等しく優れているわけではありません。2つのサーバータイプの違いを知ることで、コスト削減、より容易なスケーリング、ユースケースに最適な選択が可能になります。