クライアントサーバシステム(client-server system)

分類
テクノロジ系 システム構成要素
出る試験
ITパスポート基本情報応用情報
重要度
★★★★☆

サービスを頼む側と提供する側に分けて作る構成。処理をどちら側に置くかで、通信量と負荷の配分が変わる。

もう少し詳しい説明

クライアントサーバシステムは、サービスを頼む側と、提供する側に分けて作る構成です。

役割
クライアントサービスを頼む側
サーバサービスを提供する側

機械の種類ではなく役割の名前です。1台の機器が、ある通信ではサーバ、別の通信ではクライアントになることもあります。

集中処理・分散処理と並べて見る

この構成は、それまでの2つの形の、どちらでもうまくいかなかったところから出てきました。 3つを並べると位置が分かります。

まず、前の2つがどんな形だったかです。

集中処理は、ホストと呼ばれる大型の計算機1台に、処理を全部やらせる形です。手元に置くのは端末で、こちらは画面を映してキー入力を送るだけです。計算も記憶もしません。

分散処理は、その逆で、手元の機器がそれぞれ自分で全部やる形です。パソコンが安くなって、1人1台持てるようになってから広まりました。1台ずつが独立しているので、スタンドアロンとも呼ばれます。

集中処理ホストが全部やる端末は画面だけ分散処理各自が全部各自が全部各自が全部各自が全部クライアントサーバクライアントが頼むサーバが共通のものを持つ
処理をしている場所がどこかを見てください。集中処理はホスト1か所に寄せきり、分散処理は各自の手元に散らしきった形です。クライアントサーバはその中間で、みんなで使うものをサーバに置き、手元でよいものはクライアントに残します。

それぞれに、困ったことがありました。

形困ったこと
集中処理ホストが止まると全員が止まる。ホストを大きくするほど値段が上がる
分散処理データが各自の手元にばらける。全社の集計ができない。1台ずつ更新して回ることになる

集中処理はホストに寄せすぎ、分散処理は手元に寄せすぎでした。

クライアントサーバは、その間を取る形です。 みんなで使うもの(共通のデータ、全員に効く処理)はサーバに置き、手元でよいもの(画面の操作)はクライアントに残します。

そのかわり、新しい問題が出てきました。どこまでをサーバに置き、どこからをクライアントに残すのか。 この線の引き方が、次の話になります。

層とは何か

線を引く前に、何を分けるのかをはっきりさせます。

システムがやっている仕事は、役目で3つに分けられます。

役目やっていること例
画面表示と、入力の受け取り注文を入れる画面を出す
業務の手順計算と判断1万円以上なら送料を無料にする
データ保存と検索注文を記録し、あとで取り出す

この3つの役目のまとまりを、それぞれ「層」と呼びます。

プレゼンテーション層画面の表示と入力(クライアント)ファンクション層業務の処理手順(中間のサーバ)データ層データの保存と検索(DBサーバ)
業務の処理手順を中間の層にまとめておくと、手順を変えたいときに中間のサーバだけを入れ替えれば済みます。2層のときはこれがクライアント側にあったので、100台あれば100台を更新することになっていました。

中間の層は、ファンクション層またはアプリケーション層と呼ばれます。試験ではどちらの表記も出ます。

3つの役目は、どんな作りでも必ずあります。 画面が無いシステムも、データを持たないシステムもありません。違うのは、3つを何台の機器に分けて置くかです。

2層と3層

その「何台に分けるか」が、2層と3層の呼び分けです。

2層画面+業務の手順(クライアント)データ(サーバ)3層画面(クライアント)業務の手順(中間サーバ)データ(DBサーバ)
帯の区切りが、機器の境目です。3つの役目はどちらにもあり、置く場所だけが違います。2層では業務の手順がクライアント側にあるので、手順を変えると全台を入れ替えることになります。3層では中間のサーバだけで済みます。

2層は、クライアントとサーバの2台に分けます。画面と業務の手順をクライアントが持ち、データをサーバが持ちます。

3層は、業務の手順を中間のサーバへ移して、3台に分けます。

分け方を変えると、業務の手順を変えたいときの手間が変わります。

2層では、業務の手順がクライアント側にあります。すると手順を変えるたびに、全台のクライアントを入れ替えることになります。100台あれば100台です。

3層にすると、中間のサーバだけを入れ替えれば済みます。クライアントは画面しか持っていないので、触る必要がありません。

業務の手順を変えるとき
2層全クライアントを更新する
3層中間のサーバだけを更新する

シンクライアントとファットクライアント

クライアント側にどれだけ持たせるかで、呼び方があります。

クライアントが持つもの長所短所
ファットクライアントアプリも処理も持つサーバが軽い。手元で速い更新が大変。情報が手元に残る
シンクライアントほぼ画面だけ更新が楽。手元に情報が残らないサーバと回線に負荷が寄る

シンクライアントが選ばれる理由は、多くの場合セキュリティです。手元の機器にデータが残らないので、持ち出しや紛失で漏れません。

代わりに、サーバと回線が止まると何もできなくなります。利点と短所が裏表になっています。

処理をどちら側に置くか

試験で問われるのは、この判断です。

寄せ先減るもの増えるもの
サーバ側へ寄せる通信量、クライアントの更新の手間サーバの負荷
クライアント側へ寄せるサーバの負荷通信量、更新の手間

どちらかが一方的に得になることはありません。 ストアドプロシージャは、処理をサーバ側へ寄せる典型です。往復が減るかわりに、サーバの仕事が増えます。

試験ではこう出る

ITパスポートと科目A(旧・午前)では、3層の名前と受け持ちの組合せがそのまま出ます。「業務ロジック」「業務の処理手順」と書いてあればファンクション層です。

3層にする利点も出ます。「業務の手順を変えても、クライアントを更新しなくてよい」が答えの軸になります。

シンクライアントの利点は、セキュリティ(手元にデータを残さない)と運用の手間です。「処理が速くなる」ではありません。

応用情報では、どの層に処理を置くかを選ばせる形が出ます。通信量・サーバ負荷・更新の手間を比べて、条件に合うほうを選びます。

関連する用語

ストアドプロシージャ
処理をサーバ側に寄せる例。往復の回数が減る
TCP/IP
クライアントとサーバのやりとりを運ぶ決まりごと
ポート番号
同じ機器の中の、どのサービス宛てかを示す番号
SaaS・PaaS・IaaS
サーバ側をまるごと外部に任せる形。Webブラウザがクライアントになる

ミニクイズ

3層クライアントサーバシステムにおいて、ファンクション層(アプリケーション層)が受け持つものはどれか。

正解は 4番:業務の処理手順そのもの

3層構成では、プレゼンテーション層が画面の表示と入力、ファンクション層が業務の処理手順、データ層がデータの保存と検索を受け持ちます。ファンクション層は「このときはこう計算する」「この条件なら承認が要る」といった業務の決まりごとを置く場所です。画面の表示はプレゼンテーション層、データの保存と検索はデータ層です。通信経路の暗号化は、どの層が担当するかという話ではなく、層をまたぐ通信に共通してかける仕組みです。

間違えた用語の復習リストを見る →

この分野をまとめて解く → システム構成要素とソフトウェアのミニテスト(全28問)

最終更新:2026-10-20