情報ネットワーク

情報ネットワーク
岡村耕二
http://okaweb.ec.kyushu-u.ac.jp/lectures/in/
講義の進め方と単位認定について
• Power Point と必要に応じて板書・教科書は指定しない。
– Power Point は配布する(インターネットからDownload もできる。)
– Power Point にも、板書にも書かれない口頭のみの説明、話も多
い。
– 時々、演習問題を出す。演習問題に答えられるかどうかで理解度
を自分で考えてほしい。
• 自習が重要 (知らない用語は調べて理解しよう・覚えよう)
– 図書館
– インターネットの検索エンジンの活用
• 誤った情報もあるので、3つくらいのサイトから調べること。
• 単位認定
– 試験のみで評価する。
• インターネットの基本的な知識を習得できていること
• インターネット応用について考察ができること
– 技術用語を用いて正しく説明できているか。
– 出席は取らない
• 講義を聞いていないと単位は取れないと思う。
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参考テキスト
• コンピュータネットワーク、オーム社、 2001年、
ISBN4-274-13222-6
• インターネット総論、共立出版社株式会社、
2002年、ISBN4-320-12039-6
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インターネットの勉強とは?
• F1カーや、スペースシャトルを作るための研究のため
の知識を習得する感じ。
• ネットワークの研究
– 昔は自動車、航空機の研究と似ていた
– コンピュータ・ソフト → インターネット重要
• 研究(夢)
– 究極に速い車の開発(しかも与えられた条件で)
– 20,000Km を超えた航空技術 → 宇宙
– 中国やアフリカの砂漠、あるいは宇宙から通信を行うた
めには?
• 帰省中に大学にアクセスしたいとか、旅行中に調べ物がしたいと
か
– ちなみに私の若いころは(1993年くらい)
• 公園のベンチでメールを読みたい
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インターネットと学問
• 理論
– インターネットで研究開発された固有の理論は少ないかほとん
どない
• 既設の理論の応用
– オーダー O(n^2), O(n), O(log n)
– グラフ理論
• アルゴリズム
– 多数の受信需要に最小コストで通信を行うには?
• 応用力が重要
• 正しい知識が重要(用語の暗記)
– ネットワークの仕組みを知ろう
• 講義 → 机上の空論でつまらないかも?
• 日頃、コンピュータやネットを使っていて疑問はないか?
• 数字と規模と文化
– 地球の大きさ
– 人口
– 文化 = インターネットの利用方法 (たぶん、講義では扱わない)
インターネットに関する色々な仕事
• 回線の用意
– 光ファイバー
• 海底光ファイバー
– 無線ネットワーク
• 色々なメンテナンス
– ファイバー切断
– 性能向上
• 最新テクノロジーの導入
–
–
–
–
–
ISDN
ATM
ADSL
光ファイバ
HSDPA/LTE, WiMAX
• ネットワーク運用
– 政治
• 放送系
– 需要 >> インフラ
• 新しいインターネットの研
究開発
– セキュリティ
– モバイル
– P2P
• ビジネスモデル
– 費用対効果
インターネットの基本的な知識
用語の暗記と仕組みの理解
• 7階層の知識
• 物理ケーブルの基礎
• 論理的なケーブル上でのパケット通信(イー
サネット)動作原理 (第2層)
• IP 一般 (第3層)
– IPアドレスの体系
– 経路制御
• TCP/UDP (第4層)
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インターネット応用の出題例
• 光は1秒間に7周半するほど速いのに、日本と光
ファイバで接続されている アメリカにある web
サーバからのデータ転送はもっと遅い気がしま
す。なぜでしょ う。
• 携帯電話は電波の具合の悪いところでは会話
の品質が落ちるのに、メール は正しく伝わるの
はなぜでしょう。
• ある Web サイトをインターネットでアクセスする
場合、大学から アクセスする場合と、家庭など
の大学以外でアクセスする場合で、閲覧速度が
異なる場合がある。この現象の理由について説
明せよ。
インターネットの歴史と運用
• 1969年 ARPANET (Advanced Research
Projects Agency Network)
– 国防総省がスポンサー
• 1975年 TCP/IPの研究開発
• 1980年 NSFNET (National Science Foundation
Network)
– 全米科学財団
• 1990年 商用インターネットの急成長
– WWW,電子メールの普及
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インターネットに関連する組織
• 1984年 インターネットアーキテクチャ委員会
(IAB)
– RFC(Request For Comment) 発行開始
• 1992年 インターネット学会(ISOC; Internet
Society)
– IAB はISOC の一部となる
– 備考: IEEE
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インターネットの運用
インターネットガバナンス
• 1988年 IANA (Internet Assigned Numbers Authority)
– IPアドレス、ドメイン名、TCP/IPなどで使用するパラメー
タ(ポート番号など)の割り当て管理を行う。
• 1993年 ネットワーク情報センター(NIC)
– InterNIC (北米)
– RIPE NCC (欧州)
– APNIC (アジア太平洋)
• JPNIC
• 1998年 IANA → ICANN (The International
Corporation for Assigned Nmaes and Number)
• 2013年 IPv4 アドレス在庫無くなる
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ICANN
• ICANN
– IPアドレス、ドメイン名、プロトコルパラメータなどのイン
ターネット資源の割当の調整を世界規模かつ民主的に行
う。
• ドメイン名支持組織
– 営利、非営利企業、レジストラ、通信事業者、など
• アドレス支持組織
– ARIN(旧 InterNIC),RIPE NCC, APNIC
• プロトコル支持組織
– IETF, W3C, ITU, ETSI
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現在のアドレス割当組織
• ARIN(American Registry for Internet Numbers)
• RIPE NCC(Reseaux IP Europeens Network
Coordination Centre)
• APNIC(Asia Pacific Network Information
Centre)
• LACNIC(The Latin American and Caribbean IP
address Regional Registry)
• AfriNIC(African Network Information Centre)
ICANN
• IEPG (Internet Engineering Planning Group)
– ISPに対する技術援助、運用ポリシの調整
• CERT (Computer Emergency Response
Team)
– コンピュータネットワークへの不正侵入などの方
法を解析し対策を研究する。
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インターネット技術の開発と標準化
• ISOC (インターネット学会)
– IAB (アーキテクチャ委員会)
• IRTF 次世代技術委員会
– 標準化は行わないが、先進技術の研究を担当
– 必要であればIETFに標準化を提案
• IETF 技術標準化委員会
– RFC による技術標準化に責任を持つ
– 年3回のミーティング、電子メールによる議論
– IESG(運営管理委員会)
» 複数のワーキンググループによって遂行
» http://www.ietf.org
• ISTF 社会政策委員会
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RFCのできるまで
• アイディアが浮かぶ
– 個人、WGで提案 Internet Draft
• IETF で6ヶ月保存
• IESG が標準化すべきと判断
– Proposed Standard
• RFC 番号
• 実装、テスト
• 6ヵ月後 IESG審議
– Draft Standard
• 4ヶ月の運用試験
• STD 番号の付与
• RFC
– Informational
– Experimental
– Historical
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IETF 風景
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ITU 風景(参考)
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日本におけるインターネットの歴史
• 1984年 JUNET (インターネットではない)
• 1988年 WIDE プロジェクト
– 1990年 九州大学 WIDE プロジェクトに接続
• 大阪大学と 64Kbps
• 1993年
– 日本インターネット協会 (IAJ)
– 日本での商用ネットワークの始まり
• その後急速な追随により、世界レベルに達し
ている。
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国際教育・研究用ネットワーク
• 教育・研究用ネットワーク
– 新しいネットワークの研究のために用いられる。
将来普及するような速度のネットワークが用いら
れる。国の研究所みたいなところが、国の支援の
もと整備される場合が多い。
• 国際教育・研究用ネットワーク
– 国間での将来のネットワークを志向した研究のた
めのネットワーク。両国の政府の支援(かけごえ)
のもと整備される場合が多い。
• 例
• JGN, SINET(の一部)
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International Network (APAN)
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Research & Education
Network
Korea: KOREN
Taiwan: TWAREN
China: CERNET
Sapporo
Core network bases
Aus:AARNet
Kanazawa Nagano
Fukuoka
Osaka
Okayama
Kochi
Okinawa
NICT
Koganei
Headquar
ters
Sendai
Tsukuba
NagoOtemachi
ya
Japan:
JGNII or22
Academic Network
in Western countries
USA: Internet2 connects
over 200 universities.
Europe: GÉANT2
connects 34
countries.
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International Network (GEANT2)
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Glif Asia
GLIF, the Global Lambda Integrated Facility
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QGPOP・実証実験研究
What you should not do/してはいけないこと
(Please refer Information Security Guide/情報セキュリティガイド)
Please don’t download commercial songs, movies and
software etc. Japanese law for Copyright is very strict
and may be different from your country./有料の音楽、
映画、写真メディアをインターネットからダウンロードし
てはいけません。日本は、米国と同様に著作権に対す
る考え方が厳しい国です。
File Sharing Software itself causes serious
trouble for you. Please don’t install it on
your PC. 迅雷 Xunlei
If you cause trouble , you will be identified
by your student ID immediately and notify
to your department ASAP.
You are the pride of your family or country to have
advanced education and research in Kyushu Univ.
Please don’t lose your chance by just stupid manner. /
ちょっとしたことで、大学生活を台無しにしないように注
意しましょう。
• Prevention of Copyright
infringement/著作権侵害
– Please don’t use Internet for
illegal download.
– Please don’t use File Sharing
Software.
• Don’t Contrary to Public/公序
良俗に反すること
– Attacking
– Cheating
– Etc…
• Please don’t what you should
not do in campus even you
return to home./自宅でもして
はいけません。
ファイル交換ソフト利用して注意された学生
には単位を出しません。