JMeterを使ってみた記録

  • 環境
    • Windows10 Pro バージョン1909
    • java version "1.8.0_251"

JMeterで負荷をかけたいのです。

アプリケーションにおいて、パフォーマンスは重要な要素です。また、どの程度の負荷まで耐えられるのかも、同じく重要な要素となります。JMeterを使用して、このような重要な要素を計測し、より信頼性の高いアプリケーションの開発・改良に役立てましょう。

1. JMeterの基本 | TECHSCORE(テックスコア)

やりたいこと

ローカル環境で実行しているWebアプリケーションで任意の操作中に負荷をかけたい。

JMeterをインストールします。

  1. Apache JMeter - Download Apache JMeterを表示する
  2. [Binaries]からzipファイルをダウンロードする
    • f:id:ponsuke_tarou:20201021093922p:plain
    • 今回は「apache-jmeter-5.3.zip」をダウンロードした
  3. zipファイルを解凍して任意の場所に配置する
# zipファイルを解凍して「/c/apps/」に配置する
$ unzip apache-jmeter-5.3.zip -d /c/apps/
Archive:  apache-jmeter-5.3.zip
   creating: /c/apps/apache-jmeter-5.3/
  inflating: /c/apps/apache-jmeter-5.3/LICENSE
#...省略...
  inflating: /c/apps/apache-jmeter-5.3/docs/api/org/apache/log/package-summary.html
  inflating: /c/apps/apache-jmeter-5.3/docs/api/org/apache/log/package-tree.html

# 「apache-jmeter-5.3/bin/」配下のコマンドでバージョンを確認する
WARNING: package sun.awt.X11 not in java.desktop
    _    ____   _    ____ _   _ _____       _ __  __ _____ _____ _____ ____
   / \  |  _ \ / \  / ___| | | | ____|     | |  \/  | ____|_   _| ____|  _ \
  / _ \ | |_) / _ \| |   | |_| |  _|    _  | | |\/| |  _|   | | |  _| | |_) |
 / ___ \|  __/ ___ \ |___|  _  | |___  | |_| | |  | | |___  | | | |___|  _ <
/_/   \_\_| /_/   \_\____|_| |_|_____|  \___/|_|  |_|_____| |_| |_____|_| \_\ 5.3

Copyright (c) 1999-2020 The Apache Software Foundation

JMeterの画面を起動します。

# apache-jmeter-5.3/bin/jmeterを実行すると画面が起動する
$ /c/apps/apache-jmeter-5.3/bin/jmeter
WARNING: package sun.awt.X11 not in java.desktop
================================================================================
Don't use GUI mode for load testing !, only for Test creation and Test debugging.
For load testing, use CLI Mode (was NON GUI):
   jmeter -n -t [jmx file] -l [results file] -e -o [Path to web report folder]
& increase Java Heap to meet your test requirements:
   Modify current env variable HEAP="-Xms1g -Xmx1g -XX:MaxMetaspaceSize=256m" in the jmeter batch file
Check : https://jmeter.apache.org/usermanual/best-practices.html
================================================================================

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メニューを日本語表示にする

初期段階ではメニューが英語になっているので日本語表示にします。

  1. [Option] > [Choose Language] > [Japanese]
  2. メニューが日本語表示になる f:id:ponsuke_tarou:20201021134355p:plain

画面の操作を記録する(書き途中)

Thread Groupを作成する

  1. 左に表示されている[Test Plan]を右クリック
  2. [追加] > [Thread(Users)] > [スレッドグループ]で追加する
  3. 表示された画面で以下を設定する
項目 意味 設定値
名前 任意、初めてなのでデフォルトのまま
コメント 任意の値、とりあえず未設定
サンプルエラー後のアクション テスト停止
スレッド数 1回の実行でのアクセス数 初めてなのでデフォルトのまま
Ramp-Up期間 全リクエストの作成時間 60秒
ループ回数 シナリオを繰り返す回数 初めてなのでデフォルトのまま

各項目の意味は、【図解】はじめてでもわかるJMeterの使い方 - RAKUS Developers Blog | ラクス エンジニアブログが図まであってとても分かりやすいです。

記録コントローラーを作成する

  1. スレッドグループを右クリック
  2. [追加] > [ロジックコントローラー] > [記録コントローラー]で追加する
  3. 表示された画面で以下を設定する
項目 設定値
名前 任意、初めてなのでデフォルトのまま
コメント 任意の値、とりあえず未設定

HTTPプロキシサーバを作成する

  1. TestPlanを右クリック
  2. [追加] > [Non-Test エレメント] > [HTTP プロキシサーバ]で追加する
  3. 表示された画面で以下を設定する
項目 設定値
名前 任意、初めてなのでデフォルトのまま
コメント 任意の値、とりあえず未設定
ポート 使用していないポート番号、デフォルトの8888はちょうど使っていないのでそのまま
対象となるコントローラ 作成した記録コントローラを選択

プロキシを設定する

今回使用するのはChromeです。

  1. Win + R > [ファイル名を指定して実行]ダイアログを表示
  2. control inetcpl.cplを入力して[OK]ボタンで[インターネットのプロパティ]ダイアログを開く
  3. [接続]タブ > [LANの設定]ボタンでダイアログを開く
  4. [LANにプロキシサーバーを使用する] > ON
  5. 以下を設定し、[OK]ボタンで保存する
項目 設定値
アドレス localhost
ポート JMeterでHTTPプロキシサーバのポートに設定した値

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画面の操作を記録する

  1. HTTP プロキシサーバの画面にある[開始]ボタンで記録を開始する
  2. ダイアログが表示されるので[OK]ボタンで進める
    • f:id:ponsuke_tarou:20201021151653p:plain
  3. ダイアログがさらに表示されるけど気にせずブラウザ画面の操作を開始する
    • f:id:ponsuke_tarou:20201021151810p:plain
  4. 操作を終了する場合は上記ダイアログの[停止]ボタンで終了する

localhostで記録する場合の注意ポイント

localhost:{アプリサーバのポート}/{アプリのURL}で画面の操作を記録をしたところ記録されたポートがアプリサーバの管理画面のポート(Payaraを使ったので4848)の記録しか取れませんでした。アプリでの操作が記録されなかったのです。

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右側の[記録コントローラ]にぶら下がったHTTPリクエストの画面

  • localhostで記録する場合
    1. ipconfigでPCのIPアドレスを確認する
    2. {PCのIPアドレス}:{アプリサーバのポート}/{アプリのURL}をブラウザで表示する
      • この時点では「このサイトにアクセスできません」となって画面が表示できません。
    3. 「プロキシを設定する」をする
    4. HTTP プロキシサーバの画面にある[開始]ボタンで記録を開始する
    5. ブラウザをリロードするとアプリケーションの画面が表示される
    6. 操作を記録する
  • 参考 : たぬきさんのメモ帳:【JMeter】HTTPプロキシサーバとアプリケーションのお話

TCPとUDPの違いから知る特徴

前回の勉強内容

ponsuke-tarou.hatenablog.com

勉強のきっかけになった問題

TCPのコネクション確立方式である3ウェイハンドシェイクを表す図はどれか。

https://www.sc-siken.com/kakomon/30_aki/img/18a.gif https://www.sc-siken.com/kakomon/30_aki/img/18u.gif

https://www.sc-siken.com/kakomon/30_aki/img/18i.gif https://www.sc-siken.com/kakomon/30_aki/img/18e.gif

平成30年秋期問18 3ウェイハンドシェイクを表す図|情報処理安全確保支援士.com

TCPUDPは、トランスポート層プロトコルです。

OSI参照モデルTCP/IP役割プロトコル
アプリケーション層アプリケーション層サーバとアプリケーションとの間の通信HTTP/FTP/Telnet
プレゼンテーション層データの表現形式や文字コードを規定し、テキスト・画像などのデータ形式を区別
セッション層プロセスを区別して論理的な通信路を確立
トランスポート層トランスポート層通信における信頼性を確保するTCP/UDP
ネットワーク層インターネット層IPアドレスを元にネットワークを識別して転送に必要な情報を付け加えるIP
データリンク層ネットワークインターフェース層データリンク層では物理アドレスMACアドレスが識別にデータの送信先を特定
物理層ハードウェアデータを通信回線に送るのに必要な物理的な仕様を規定

TCP/IP階層モデルにおいて, TCPが属する層はどれか。

答. トランスポート層

https://www.fe-siken.com/kakomon/23_aki/img/38.gif

平成23年秋期問38 TCP/IP階層モデル|基本情報技術者試験.com

IPプロトコルとセッション層以上のプロトコルとをつないでいます。

インターネットで使われるプロトコルであるTCP及びIPと,OSI基本参照モデルの7階層との関係を適切に表しているものはどれか。

https://www.fe-siken.com/kakomon/13_haru/img/60.gif

TCPとIPは、インターネットや大多数のイントラネットなどをネットワークの基盤となっているプロトコルです。

平成13年春期問60 TCP/IPとOSI基本参照モデル|基本情報技術者試験.com

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国指定重要文化財目黒邸

UDPは、リアルタイム性に優れたプロトコルです。

トランスポート層プロトコルであり,信頼性よりもリアルタイム性が重視される場合に用いられるものはどれか。

答. UDP

UDPは、TCPから信頼性確保を取り除いたコネクションレス型の通信を実現するプロトコルです。

平成29年秋期問34 トランスポート層のプロトコル|基本情報技術者試験.com

IPアドレスの偽装が容易にできてしまいます。

UDPの性質を悪用したDDoS攻撃に該当するものはどれか。

答. DNSリフレクタ攻撃

https://www.sc-siken.com/kakomon/30_aki/img/07.gif

平成30年秋期問7 UDPの性質を悪用したDDoS攻撃|情報処理安全確保支援士.com

プロトコル TCP UDP
タイプ コネクション型プロトコル コネクションレスプロトコル
高信頼性 高い 低い
速度/負荷 遅い/高い 早い/低い

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目黒邸は新潟県魚沼市にある

TCPは、いろんな仕組みで高信頼性を高めるプロトコルです。

https://cdn-xtech.nikkei.com/atcl/nxt/column/18/00780/052700004/A.jpg?__scale=w:500,h:525&_sh=07c0fe0330

仕組みが一目瞭然、インターネットを支えるTCPとUDPを完全図解(2ページ目) | 日経クロステック(xTECH)

ポート番号でセッション層以上のプロトコルを識別します。

TCP/IPで使われるアドレスやポート番号のうち,TCPのコネクションを識別するために必要なものの組合せはどれか。

答. あて先IPアドレス,あて先TCPポート番号,送信元IPアドレス,送信元TCPポート番号

OSI基本参照モデルTCPが属するトランスポート層は、通信の信頼性を確保する機能のほかに、アプリケーション間の通信を実現するという機能があります。

平成17年秋期問51 TCPコネクションの識別情報|応用情報技術者試験.com

アプリケーションやプロトコルによってウェルノウンポートというお決まりのポート番号があります。 そのため、悪い人に狙い撃ちされることもあります。

PCへの侵入に成功したマルウェアがインターネット上の指令サーバと通信を行う場合に,宛先ポートとしてTCPポート番号80が多く使用される理由はどれか。

答. Webサイトの閲覧に使用されることから,通信がファイアウォールで許可されている可能性が高い。

マルウェアが80/TCPを使用するのは、このポートを使えば指令サーバへの通信をファイアウォールで遮断されにくく、さらに業務上行われる大量のHTTP通信に自身の通信を紛れ込ませられるからです。

平成28年秋期問45 TCPポート番号80が使用される理由|基本情報技術者試験.com

通信を始める前に3ウェイハンドシェイクでコネクションを確立します。

順番 SYN
synchronize
同期する
ACK
acknowledgement
承認
シーケンス番号 確認応答番号
1 1 0 ランダムな値 なし
2 1 1 相手から受信したシーケンス番号 相手から受信したシーケンス番号 + 1
3 0 1 相手から受信した確認応答番号 相手から受信したシーケンス番号

1. Aは、Bに接続要求(SYN)をします。

https://hldc.co.jp/blog/wp-content/uploads/2019/07/TCP_Start-1.jpg

TCPとUDPの違いとは?~Ethernet接続におけるオーバーヘッド削減ノウハウ~ | ハートランド・ザ・ワールド

2. Bは、確認応答(ACK)をして、Aに接続要求(SYN)をします。

https://www.infraexpert.com/studygif/tcpip24.gif

TCP/IP - TCP 3ウェイハンドシェイク

3. Aは、確認応答(ACK)をします。

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/f0/Three-way-handshake-example.gif

3ウェイ・ハンドシェイク - Wikipedia

確認応答は、受信側がデータを受け取ると「受け取ったよ連絡(ACK)」をする仕組みです。

TCPのフロー制御に関する記述のうち,適切なものはどれか。

答. 確認応答がない場合は再送処理によってデータ回復を行う。

平成23年特別問19 TCPのフロー制御に関する記述|情報処理安全確保支援士.com

フロー制御は、通信状況に応じてデータの転送量を制御することです。

TCPを使用したデータ転送において,受信ノードからの確認応答を待たずに,連続して送信することが可能なオクテット数の最大値をなんと呼ぶか。

答. ウィンドウサイズ

ウィンドウサイズは、TCP通信において受信側が現在受信可能なデータサイズを送信側に伝えるために使用されるTCPヘッダ内のフィールドです。

平成18年春期問53 TCPヘッダのウィンドウサイズ|応用情報技術者試験.com

相手からの応答がなくても1度に送信できるデータ量をウィンドウサイズといいます。

https://www.infraexpert.com/studygif/tcpip29.gif

TCP/IP - TCP ウィンドウ制御、フロー制御

毎回、「受け取ったよ連絡」を確認してから次を送信していると効率が悪いのです。 受信側で受け取れるデータ量を教えてくれるのでその量までACKがこなくてもデータを送ります。

TCPヘッダ中のウィンドウサイズの説明として,適切なものはどれか。

答. 受信側からの確認応答を待たずに,データを続けて送信できるかどうかの判断に使用される。

送信側ではウィンドウサイズで指定されたデータを送信し、そのデータの受信確認応答を待つ間に、最新の確認応答内のウィンドウサイズを確認してデータを送信することを繰り返します。このようにデータの確認応答を待たずに次のデータ送信を行うことで、TCPでは効率のよいデータ転送が可能となっています。

平成21年春期問15 ウィンドウサイズの説明|情報処理安全確保支援士.com

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造りがとっても素敵です。

次回の勉強内容

勉強中・・・

DNSの基本を学ぼう

前回の勉強内容

ponsuke-tarou.hatenablog.com

勉強のきっかけになった問題

DNSに関する記述のうち,適切なものはどれか。

  1. DNSサーバに対して,IPアドレスに対応するドメイン名,又はドメイン名に対応するIPアドレスを問い合わせるクライアントソフトウェアを,ゾルという。
  2. 問合せを受けたDNSサーバが要求されたデータをもっていない場合に,他のDNSサーバを参照先として回答することを,ゾーン転送という。
  3. ドメイン名に対応するIPアドレスを求めることを,逆引きという。
  4. ドメイン名を管理するDNSサーバを指定する資源レコードのことを,CNAMEという。

平成28年秋期問18 DNSに関する記述|情報処理安全確保支援士.com

DNSは、ドメイン名やホスト名などとIPアドレスとを対応付けます。

TCP/IPネットワークでDNSが果たす役割はどれか。

TCP/IPを利用したネットワークでは、各ノードを識別するため一意のIPアドレスが割り当てられていますが、このIPアドレスは数字の羅列で人間にとって覚えにくいため、IPアドレスと対応する別名であるドメイン名が付けられています。DNS(Domain Name System)はこのドメイン名とIPアドレスを結びつけて相互変換する(名前解決する)仕組みです。
平成20年秋期問35 DNSが果たす役割はどれか|基本情報技術者試験.com

インターネット上のDNSサーバは階層化されており、ある名前の問合せが解決できない場合は、上位のDNSサーバに問い合わせて結果を得ることができます。

DNSに関する記述のうち,適切なものはどれか。

  • 答. インターネット上のDNSサーバは階層化されており,ある名前の問合せが解決できない場合は,上位のDNSサーバに問い合わせて結果を得ることができる。

DNSサーバは対応関係を階層構造で記憶していて、必要に応じてトップレベルのルートDNSサーバから下位に向かって順に問合せを行い、目的の対応を得ます。DNSサーバは通常2系統以上で構成されており、主系を「プライマリサーバ」、副系を「セカンダリサーバ」といいます。
平成20年春期問54 DNSに関する記述|応用情報技術者試験.com

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月岡温泉したしみの宿東栄館の松風の半露天風呂

ゾーンは、特定のDNSサーバが管理するドメインの範囲のことです。

https://milestone-of-se.nesuke.com/wp-content/uploads/2018/09/transfer-zone-1.png.webp
【図解】DNSゾーン転送の仕組みとシーケンス~フォワーダとの違い,AD統合ゾーン,notify,スタブゾーンのメリット/デメリット~ | SEの道標

ゾーン情報が設定された大元のサーバをプライマリサーバといいます。

https://www.atmarkit.co.jp/icd/root/images/89124686.gif
Insider's Computer Dictionary:プライマリDNSサーバ とは? - @IT

プライマリサーバでは、無駄に情報を公開しないために設定でゾーン転送を許可するDNSサーバを限定できます。

DNSサーバに格納されるネットワーク情報のうち,第三者に公開する必要のない情報が攻撃に利用されることを防止するための,プライマリDNSサーバの設定はどれか。

  • 答. ゾーン転送を許可するDNSサーバを限定する。

定期的に実行される「プライマリ」から「セカンダリ」へのゾーン情報のコピー(同期処理)は、ゾーン転送(53/TCP)という機能を使用して行われますが、特に制限をしていない場合「セカンダリサーバ」以外のホストからの要求でも実行可能になっています。したがって攻撃者がこれを用いた場合「プライマリサーバ」からゾーン情報やサーバ/ネットワーク構成を不正に取得されてしまう可能性があります。
これを防ぐためには、ゾーン転送を行うホストをセカンダリサーバのみに制限し、ゾーン転送する情報の範囲を最小とする対策が有効です。
平成23年秋期問8 プライマリDNSサーバの設定|情報処理安全確保支援士.com

セカンダリサーバは、プライマリサーバからゾーン転送を受けてゾーン情報の複製を保持します。

https://image.itmedia.co.jp/ait/articles/1512/22/dnstips_pri_sec.gif
プライマリ、セカンダリの使い方を教えてください:DNS Tips - @IT

ゾーン情報はゾーンファイルに設定され、その1つ1つをレコードといいます。

https://jprs.jp/glossary/imgs/zonefile.png
JPRS用語辞典|ゾーンファイル

情報名 内容
Aレコード ドメインIPアドレスの対応が設定される
NSレコード ゾーン自身や下位ドメインに関するDNSサーバのホスト名が設定される
MXレコード ドメインへの電子メールを受け付けるメールサーバが設定される
CNAMEレコード 正規ホスト名に対する別名が設定される

https://www.nw-siken.com/kakomon/24_aki/img/09.gif
平成24年秋期問9 DNSのAレコードに関する記述|ネットワークスペシャリスト.com

ダイナミックDNSでは、PCのIPアドレスが変わっても、そのPCには同じホスト名でアクセスできます。

ダイナミックDNS(DNS UPDATE)の説明として,適切なものはどれか。

  • 答. PCのIPアドレスが変わっても,そのPCには同じホスト名でアクセスできる。

ダイナミックDNSは、インターネット接続の度に動的に割り振られるIPアドレスとそのホスト名の対応を動的に管理する仕組みです。
常時接続環境ではインターネット接続の度にDHCPからグローバルIPアドレスが割り振られるため、個人が自宅サーバを公開するときにホスト名とIPアドレスの対応をとることができないという問題が生じます。ダイナミックDNSでは、この問題に対応するために接続がある度(IPアドレスが割り振られる度)にIPアドレス・ホスト名対応情報の登録・更新をDNSサーバへ行います。これによって固定IPアドレスがない環境でも常に同じホスト名でアクセスさせることができるようになります。
平成19年秋期問35 ダイナミックDNS|応用情報技術者試験.com

インターネットプロバイダから割り当てられるIPアドレスが変わっても同じホスト名で接続できるようになります。

https://www.buffalo.jp/contents/topics/utilize/remoteaccess/setup/images/ddns_img.gif
これでできる!リモートアクセス|ダイナミックDNSの設定 | バッファロー

http://www.iobb.net/data/aboutddns.gif
ダイナミックDNSサービス - iobb.net

DNSサーバに対して、IPアドレスに対応するドメイン名又はドメイン名に対応するIPアドレスを問い合わせるクライアントソフトウェアをゾルといいます。

種類 問合せ方 機能
スタブゾル 再帰的問合せ
代理で他のDNSサーバに問い合わせをしてもらって最終結果をもらうこと
自分で名前解決できないからDNSリクエストを送信するだけのクライアント
フルサービスゾル 反復問合せ
名前解決できるまで繰り返して他のDNSサーバにお問合わせすること
自分で持っているキャッシュ情報か権威DNSサーバへの合わせで名前解決ができるサーバ

https://image.itmedia.co.jp/ait/articles/1706/23/wi-dnsfig302.png
DNSのリゾルバ/キャッシュ/フォワーダ機能 (1/2):超入門DNS - @IT

https://www.infraexpert.com/studygif/tcpip73.gif
TCP/IP - DNSとは その3

https://jprs.jp/glossary/imgs/non-recursivequery.png
JPRS用語辞典|非再帰的問い合わせ(non-recursive query)

キャッシュポイズニング攻撃対策として、再帰的な問合せに対しては内部ネットワークからのものだけに応答するように設定します。

https://www.ap-siken.com/kakomon/29_haru/img/41.gif
攻撃者がDNSキャッシュサーバに偽のキャッシュ情報を登録させる手順を追ってみます。

  1. 攻撃者は、キャッシュサーバに対して偽の再帰的な問合せを行い反復問合せを強制的に生じさせる。
  2. キャッシュサーバは、コンテンツサーバに対して反復問合せを行う。
  3. 攻撃者は、コンテンツサーバが正規の応答を返すよりも先にキャッシュサーバへ偽の応答を送りつける。
  4. キャッシュサーバは、攻撃者から送られた偽の応答を正規のものと判断しキャッシュに登録する。この時点でDNSクエリは解決済なのでコンテンツサーバから送られた正規の応答は破棄される。

(省略)再帰的問合せの役割は、内部ネットワークのホストが外部ネットワークに接続する際の名前解決であり、原則として外部からの再帰的な問合せに応じる必要はないはずですから、再帰的な問合せを受け付けるホストを内部ネットワークだけに限定することがキャッシュポイズニング攻撃への対策となります。
平成29年春期問41 キャッシュポイズニング攻撃への対策|応用情報技術者試験.com

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旧古河庭園のバラ

次回の勉強内容

勉強中・・・

伊香保温泉と水沢山登山

1日目:始めて伊香保温泉に行きました。

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到着した日は雨だったので登山はやめて温泉街を散歩しました。
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伊香保神社
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GOTOキャンペーンの影響でしょうか、人がごった返していました。
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いつか泊まってみたい横手館
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細い道の間から山が見えます。

2日目:いよいよ水沢山登山

2日目は晴れたのでいよいよお楽しみの登山です。
伊香保温泉から車で15分くらいで着きました。
水沢観音駐車場に車を停めてスタートです。
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事前に調べた情報では水沢観音で駐車場を提供しているとのことだったのですが、拝観者に提供しているのであって登山者向けではありません。
なので登山の前後は参拝を忘れずしてきました。
結構境内にはいろいろあって楽しかったです。
mizusawakannon.or.jp
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登山口は、階段を上がった権現様の横にあります。
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途中に何かの歌の碑があります。が、漢字が読めなくて何かはよくわかりませんでした。
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この白い花はお家で調べて、サラシナショウマ・・・かな・・・と。
サラシナショウマ | 薬草データベース
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登山道は最後の辺り以外は階段が主体となっていました。
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時間は2-3時間くらいで距離も2kmとライトですが・・・階段は辛い。
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体重が多いので・・・なかなか体力のいる登山でした。
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ぜぇぜぇいいながら休憩をすると木々の間からは素敵な景色が見えます。
登山の楽しみです。
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途中はお地蔵様が迎えてくれます。ありがたいことです。
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山頂は、狭めで登頂したときには10人くらいのパーティーがご飯中でぎゅうぎゅう状態でした。
折り返さずに反対側へ行くルートもあるそうです。
いつか挑戦してみたいものです。
f:id:ponsuke_tarou:20201012221740j:plain
山頂で出会った常連っぽいおじさんのお話では、散歩がてらに朝登る方もいるそうです。
どおりで、スタスタと登る人とぜぇぜぇいいながら登る人がいるわけです。
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最後はやっぱり名物の水沢うどんです。駐車場の前にはいくつものおうどん屋さんがあって登山後には嬉しいお食事どころとなります。
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CP932とMS932の違いを調べて知ったCP932とSJISの違い

「統合したCP932」とMS932は同じようなもんです。

「統合したCP932」をJavaではMS932といいます。
わざわざ「統合したCP932」としたのには理由があります。
CP932は時代によってものがちょっとずつ違うのです。

CP932の歴史

西暦 CP932
の歴史
ざっくり説明
1982 CP932誕生 マイクロソフトが日本語ようにSJISという文字コードを作りました。このSJISの管理番号はコードページ932(CP932)でした。
1982以降 NECIBMCP932をそれぞれで拡張 各社が自社製品用にCP932を拡張したのでCP932種類ができました。
1993 CP932を統合 マイクロソフトは拡張されたCP932を統合してWindows-31Jという名前でIANAに登録しました。CP932っていうと種類があるからJavaでは統合されたCP932(=Windows-31J)をMS932と呼ぶことにしました。

これをまとめてわかりやすい図で紹介しているのが以下のサイトです。

https://weblabo.oscasierra.net/wp-content/uploads/2015/07/shift_jis-windows31j.png
Shift_JIS と Windows-31J (MS932) の違いを整理してみよう |

「誕生したばかりのCP932」とSJISと同じですが、「統合されたCP932」とSJISには違いがあります。

「統合されたCP932」にはあるけどSJISにはない文字があります。

「誕生したばかりのCP932」はSJISと同じですが、紆余曲折の結果「統合されたCP932」にはあるけどSJISにはない文字があります。
NECやBIMが拡張した部分です。
なんだかんだで結構いっぱいあります。どれもむつかしい漢字ばっかり・・・読めない書けない見分けられない。
漢字以外にもあります。

(CP932にはあるけどSJISにはない漢字の一例)
奓 奛 奝 奣 妤 妺 孖 寀 甯 寘 寬 尞 岦 岺 峵 崧 嵓
﨑 << これは「タチサキ」というらしい
鋗 鋙 鋐 﨧 鋕 鋠 鋓 錥 錡 鋻 﨨 錞 鋿 錝 錂 鍰 鍗 鎤 鏆 鏞 鏸 鐱 鑅 鑈 閒 隆 﨩 隝 隯 霳 霻 靃 靍 靏 靑 靕 顗 顥 飯 飼 餧 館 馞 驎
髙 << これは「ハシゴダカ」というらしい

(CP932にはあるけどSJISにはない漢字以外の一例)
㌔ ㌢ ㍍ ㌘ ㌧ ㌃ ㌶ ㍑ ㍗ ㌍ ㌦ ㌣ ㌫ ㍊ ㌻ ㎜ ㎝ ㎞ ㎎ ㎏ ㏄ ㎡

ちなみにCP932SJISである文字ない文字を見るのにこちらのサイトが便利でした。
uic.jp

SJISCP932で2byte目が「5C」「7E」の文字には問題が起こることがあります。

Shift_JIS(SJIS, cp932) の文字コードで、2byte目が0x5c の \ になっているものの俗称(だめ文字、駄目文字)
0x5cの \ は使用するフォントやロケールによりバックスラッシュまたは¥記号で表示されます。
ダメ文字を含む文字列やパス、ファイル名を処理する場合には文字化け、検索不可など様々な不具合が起きることがあります。
ダメ文字には ー ソ 十 表 など、使用頻度の高いものもあるので cp932を扱う場合には注意が必要です。
fudist - Shift_JIS(cp932)の「ダメ文字」

2byte目が5cと7eの一例

2byte目→
↓1byte目
5c 7e
0x \ ~ \正規表現とかでエスケープ文字になる
81 ×
83
84 Ы н
89
8a
8b
8c
8d
8e
8f
90
95 何年か前に「表現」って文字がおかしくなったことがあったなぁ
87 ここはCP932にはあるけどSJISにはない
fa ここはCP932にはあるけどSJISにはない

WindowsにPython3とPyCharmをインストールする方法

  • 環境
    • Windows10 Pro 64bit バージョン1909

Pythonをインストールする

参考 : Pythonのダウンロードとインストール | Python入門

exeファイルをダウンロードする

  1. Python Releases for Windows | Python.orgを表示する
  2. [Latest Python 3 Release - Python 3.x.x]リンクを押下する
  3. ページの下のほうにある一覧から「Windows x86-64 executable installer」からexeファイルをダウンロードする

f:id:ponsuke_tarou:20200924172105g:plain

インストールする

  1. ダウンロードしたexeファイルを実行してダイアログを表示する
  2. [Add Python 3.x to PATH]にチェックを入れて環境変数のPATHに追加されるようにする
  3. [Customize installation]リンクで次の画面を表示する
  4. [Optional Features]でオプションを選択する
    • 今回は初めてなので全選択
  5. [Advanced Options]でオプションを選択する
    • インストール先を指定したい場合は[Customize install location]で指定する
    • f:id:ponsuke_tarou:20200924173133p:plain
      今回はこんな感じ
  6. [Install]ボタンでインストールする
  7. [Setup was successful]が表示されたら[Close]ボタンでダイアログを閉じる

バージョンを確認する

インストールされたことを確認するためにバージョンを確認する

$ python -V
Python 3.8.5

PyCharm(統合開発環境)をインストールする

PyCharmは無料版をインストールします。

exeファイルをダウンロードする

  1. PyCharm:JetBrainsによるプロ開発者様向けPython IDEを表示する
  2. [ダウンロード]ボタンで次の画面を表示する
  3. [Windows]の[コミュニティ]にある[ダウンロード]からexeファイルをダウンロードする

f:id:ponsuke_tarou:20200924175653g:plain

インストールする

  1. ダウンロードしたexeファイルを実行してダイアログを表示する
  2. [Next]ボタンで[Choose Install Location]画面へ進んでインストール先を指定する
  3. [Next]ボタンで[Installation Options]画面へ進んでオプションを選択する
  4. [Finish]ボタンでダイアログを閉じる

プロジェクトを設定する

既存のプロジェクトをインポートする

gitでcloneしてきた既存プロジェクトをインポートします。
参考 : 既存のソースコードからプロジェクトをインポートする - ヘルプ | PyCharm

  1. pyCharmを起動する
  2. [Open]でcloneしたフォルダを選択してインポートする
    • f:id:ponsuke_tarou:20200925152253p:plain
仮想環境を作成して設定する

参考 : 仮想環境を構成する - ヘルプ | PyCharm

  1. 「Ctrl+Alt+S」で設定画面を表示する
  2. [Project:{プロジェクト名}] > [Python Interpreter] > 歯車アイコン > [Add]でダイアログを表示する
  3. 左側のペインで[Virtualenv Enviroment]を選択して以下を設定する
    • Location : 仮想環境を作る空のフォルダを指定(今回は初期値のプロジェクトフォルダ/venv/)
    • Base interpreter : 使うPythonのバージョンを選択する
    • Inherit global site-packages(グローバル site-packages を継承する) : OFF
    • Make available to all projects(すべてのプロジェクトで使用可能にする) : OFF
  4. [OK]ボタンで仮想環境を作成する
  5. [Apply]ボタンで反映して、[Close]ボタンで設定画面を閉じる
    • Locationフォルダが作成されて中にいろいろ入ってる
ライブラリをインストールする
  1. 画面下にある[Terminal]でターミナルを開く
    • f:id:ponsuke_tarou:20200925173451p:plain
  2. pip install {ライブラリ}の形式で開発に必要なものをインストールする
# Pythonのパッケージの形式であるwheel(ホイール)をインストールする(PyInstallerを使うのに必要)
(venv) C:\path\project>pip install wheel
# ...省略...
Successfully installed wheel-0.35.1

# 処理の高速化をしてくれるCython(サイソン)をインストールする(NumPyを使うのに必要)
(venv) C:\path\project>pip install Cython
# ...省略...
Successfully installed Cython-0.29.21

# 数値計算ライブラリであるNumPyをインストールする
(venv) C:\path\project>pip install numpy
# ...省略...
Successfully installed numpy-1.19.2

# PythonコードをWindows用のexeファイルに変換してくれるPyInstallerをインストールする
(venv) C:\path\project>pip install pyinstaller
# ...省略...
Successfully installed altgraph-0.17 future-0.18.2 pefile-2019.4.18 pyinstaller-4.0 pyinstaller-hooks-contrib-2020.8 pywin32-ctypes-0.2.0

# ファイルにライブラリとバージョンを書いてインストールすることもできる
(venv) C:\path\project>pip install -r requirements.txt
# ...省略...
Successfully installed astroid-2.4.2 colorama-0.4.3 et-xmlfile-1.0.1 isort-4.3.21 jdcal-1.4.1 lazy-object-proxy-1.4.3 mccabe-0.6.1 numpy-1.19.0 openpyxl-3.0.4 pandas-1.0.5 pyinstaller-hooks-contrib-2020.7 pylint-2.5.3 python-dateutil-2
.8.1 pytz-2020.1 six-1.15.0 toml-0.10.1 typed-ast-1.4.1 wrapt-1.12.1 xlrd-1.2.0

Macにインストールしたい場合

ponsuke-tarou.hatenablog.com

CookieにはWebアプリケーションでのユーザ情報やセッションIDが格納されます

前回の勉強内容

ponsuke-tarou.hatenablog.com

勉強のきっかけになった問題

CookieにSecure属性を設定しなかったときと比較した,設定したときの動作として,適切なものはどれか。

  1. WebブラウザがアクセスするURL内のパスとCookieによって指定されたパスのプレフィックスが一致するとき,WebブラウザからCookieが送出される。
  2. URL内のスキームがhttpsのときだけ,WebブラウザからCookieが送出される。
  3. JavaScriptによるCookieの読出しが禁止される。
  4. Cookieに指定された有効期間を過ぎると,Cookieが無効化される。

平成30年春期問11 secure属性を付けたときの動作|情報処理安全確保支援士.com

Cookieは、Webサーバに対するアクセスがどのPCからのものであるかを識別するためにブラウザにユーザ情報などを保存する仕組みです。

cookie(HTTP cookie:クッキー)は、状況によって異なるページを提供したいというニーズにより開発され、ユーザ識別やセッション管理を実現する目的などに利用されています。
平成19年秋期問36 cookieの説明|基本情報技術者試験.com

https://wakaru-web.com/wp/wp-content/uploads/2018/12/cookie01-750x656.jpg
【知識】Cookie(クッキー)って何のこと?何の役に立つの? | わかるWeb

https://www.soumu.go.jp/main_sosiki/joho_tsusin/security_previous/kiso/illust/cookie.gif
基礎知識 Cookieの仕組み

シングルサインオンのユーザー認証にも使用されます。

クッキーを使うSSO

  1. 最初のログインの際には、Webサーバにインストールされたエージェントが認証サーバにアクセスで認証を行う。
  2. その認証・識別情報をクッキーに含めクライアントに返す。
  3. 別のWebサーバにアクセスがあった場合には、エージェントが認証サーバにアクセスしクッキー情報をもとに認証を行う。

平成24年秋期問36 シングルサインオンの説明|応用情報技術者試験.com

サーバごとの認証情報を含んだCookieがサーバで生成され、クライアントのコンピュータに保存されます。

https://xtech.nikkei.com/it/article/COLUMN/20080221/294407/zu01.jpg
第1回 まずは「クッキー」を理解すべし | 日経クロステック(xTECH)

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月岡温泉したしみの宿東栄館のお夕飯

セッションは、サーバとの一連のやり取りの流れです。

https://www.asobou.co.jp/blog/wp-content/uploads/2017/05/session.jpg
Googleアナリティクスの基本指標を正しく理解しよう<セッション・ユーザー・ページビュー数> : ビジネスとIT活用に役立つ情報

セッションハイジャックとは、利用者のセッションIDを不正に取得しその利用者になりすましてサーバにアクセスすることです。

セッションIDによってセッションが管理されるとき,攻撃者がログイン中の利用者のセッションIDを不正に取得し,その利用者になりすましてサーバにアクセスする。
平成29年春期問23 ディレクトリトラバーサル攻撃|情報セキュリティマネジメント試験.com

https://cybersecurity-jp.com/wp-content/uploads/2017/10/img_18583-01.jpg
セッションハイジャックとは?その原因と対策を徹底解説

https://webbu.jp/wp-content/uploads/security_02-620x465.png.pagespeed.ce.Id0JhtC9qO.png
5分で完璧に理解できる!Webシステムのセキュリティ対策

セッションハイジャックされると、Cookieの情報では正規ユーザーによる操作なのかは判別できません。

セッションハイジャック等によって、ログイン中のセッションが第三者に乗っ取られても、URLやCookieに格納されているセッションIDが正規のものである限り、Webアプリケーション側では「攻撃者によって乗っ取られたリクエスト」なのか「正規ユーザによるリクエスト」なのかの区別がつきません。
平成28年春期問41 ブラウザに送信する直前に行う対策|応用情報技術者試験.com

https://xtech.nikkei.com/it/article/COLUMN/20080221/294407/zu02.jpg
第1回 まずは「クッキー」を理解すべし | 日経クロステック(xTECH)

Webアプリケーションのセッションが攻撃者に乗っ取られた場合は、重要な情報をWebブラウザに送信する直前にはパスワードによる利用者認証などを行う必要があります。

Webアプリケーションのセッションが攻撃者に乗っ取られ,攻撃者が乗っ取ったセッションを利用してアクセスした場合でも,個人情報の漏えいなどの被害が拡大しないようにするために,Webアプリケーションが重要な情報をWebブラウザに送信する直前に行う対策として,最も適切なものはどれか。

エ. パスワードによる利用者認証を行う。
平成28年春期問41 ブラウザに送信する直前に行う対策|応用情報技術者試験.com

CookieからセッションIDをパクられるとセッションハイジャックされます。

セッションハイジャック対策

  • 「推測」への対抗
    • 予測困難なランダム値を使う
    • ログイン(ユーザ認証)成功のたびに異なる値を使う
  • 「奪取」への対抗
    • TLS を使用する
    • Cookieにsecure属性をつける
    • Cookieの「寿命」を短めにする
    • ログイン成功時にセッションIDを発行し直す

IPA『セキュア・プログラミング講座(Webアプリケーション編)』ブートアップセミナー資料

利用者のログアウト時には、WebサーバにおいてセッションIDを無効にします。

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IPA『セキュア・プログラミング講座(Webアプリケーション編)』ブートアップセミナー資料

Webシステムにおいて,セッションの乗っ取りの機会を減らすために,利用者のログアウト時にWebサーバ又はWebブラウザにおいて行うべき処理はどれか。ここで,利用者は自分専用のPCにおいて,Webブラウザを利用しているものとする。

イ. WebサーバにおいてセッションIDを無効にする。
平成30年春期問43 セッションハイジャック対策|応用情報技術者試験.com

CookieにSecure属性を設定することで、httpsのときだけWebブラウザからCookieが送出されます。

 secure属性が指定されていないと,暗号化されていない通信経路上にクッキーが送信されてしまい,盗聴される危険がある。最近の開発環境では,アプリケーション・サーバーや,フレームワークがsecure属性の設定を自動的に設定することが多いため気付きにくいかもしれない。マニュアルを確認し,正しく設定する必要がある。
第1回 まずは「クッキー」を理解すべし | 日経クロステック(xTECH)

Cookieを発行する際に指定できる属性にはほかにもいろいろあります。

  • Domain : cookieを送信するドメインを指定する属性。
  • Path : cookieを送信するURLディレクトリを指定する属性。
  • Expires : cookieの有効期限を指定できる属性。指定しない場合の期限はブラウザの終了時まで。
  • HttpOnly : この属性が設定されたcookieJavaScriptからアクセスできなくなる。

情報セキュリティスペシャリスト平成26年春期 午前Ⅱ 問10

 expires属性は,被害が発生してしまう可能性と関連する。この指定がある場合,指定された日時までクッキーが送信される。つまり,クッキーは指定された日時までファイル上に保存され,ブラウザ再起動後もその値が読み込まれ使用される。指定がない場合,有効期限はブラウザが終了するまでとなる。

 この属性が指定されていなければ,ブラウザを起動していないユーザーが被害に遭うことはない。しかし,この属性が指定されていると,ブラウザ起動時にクッキーが自動的に読み込まれ送信されるため,ブラウザを起動していないユーザーも被害に遭う対象となる。この属性は,オートログイン機能を実現するために設定されることが多いが,このようなリスクが発生することは認識しておかなければならない。
第1回 まずは「クッキー」を理解すべし | 日経クロステック(xTECH)

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月岡温泉したしみの宿東栄館のお夕飯

次回の勉強内容

ponsuke-tarou.hatenablog.com