２００７年度 基礎心理学特講・８/情報技術特論 ネット技術とシステム運用(1) http://www2.ikuta.jwu.ac.jp/~kuto/2007/tokuron/ 授業担当：久東 光代 この授業のねらい インターネットを中心とした情報通信技術発祥の経緯 と歴史を理解する インターネットを中心としたグローバルなネットワーク の構造と仕組みを理解する ネットワークを支える基本技術に関する知識・技術を 習得する ネットワークの仕組みの背景にある発想（考え方）を 理解する インターネットの各種サービスの仕組みを理解する インターネットの各種サービス（DNS、Web、メール） を提供するサーバを構築できる ネットワーク概論 2007 久東 2 この授業の進め方 知識・技術だけでなく 発想のしかたや考え方を 講義で ワークシートによる確認で グループワークによる調べ学習で 調査結果、考えの発表で より良い組み合わせで学習 ネットワーク概論 2007 久東 3 授業予定 授業回 日程（火３） 講義/実習の別 授業内容（予定） １ 9月25日 講 義 オリエンテーション、導入 ２ 10月2日 講 義 情報化社会および情報ネットワークの進展 LANに関する基本知識・技術① ３ 10月9日 講 義 LANに関する基本知識・技術② ４ 10月16日 実 習 CUI環境におけるUNIXのコマンド操作 ５ 10月23日 実 習 Linux環境の仕組みと構築① ～Fedora Coreのインストール～ ６ 10月30日 実 習 Linux環境の仕組みと構築② ～LANの設定と接続確認～ ７ 11月6日 実 習 Linux環境の仕組みと構築③ ～ユーザ登録とリモートログイン～ ８ 11月13日 講 義 TCP/IPとインターネットの仕組み、コンピュータ同士のネットワーク接続 ８ 11月20日 実 習 DNSサーバの仕組みと構築 １０ 11月27日 実 習 WWWサーバの仕組みと構築 １１ 12月4日 実 習 メールサーバの仕組みと構築 １２ 12月11日 実 習 その他のネットワークの仕組み ～ファイル・プリンタの共有～ １３ 12月18日 講義・実習 情報システムの運用と管理① ～システムのメンテナンス～ １４ 1月8日 講義・実習 情報システムの運用と管理② ～セキュリティ～ 1月22日 最終課題提出締切（予定） 授業用WebのURL http://www2.ikuta.jwu.ac.jp/~kuto/2007/tokuron/ 演習室では・・・ 自分のメディアの中に、起動用ショートカット を作成しよう！ 自宅などでは・・・ ブラウザの「お気に入り」に登録しよう！ ネットワーク概論 2007 久東 5 履修上の心構え インターネットの仕組みに関心を持とう ネットワークの利用者から、提供者・開発者へ視 点を転換しよう 知ること、できることを目指そう 発想すること、考えことを大事にしよう 好奇心を持とう 楽しく学ぼう グループワークを協力的に行おう ネットワーク概論 2007 久東 6 成績評価について 出席 課題への取り組みの度合い 提出物（ワークシート、実習課題） 小テスト（進度に応じて） 小レポート ネットワーク概論 2007 久東 7 授業予定 第１回 導入、事前チェックシート記入 インターネット発祥の経緯と歴史 ネットワーク概論 2007 久東 8 学習目標 第１回 通信技術の発展過程について説明できる ネットワークとは何かにについて説明できる LANの仕組みと基本構成について説明できる パソコン内部のハードウェアとネットワーク機器 の名称と機能を説明できる インターネットの仕組みについて説明できる プロトコルとは何か説明できる IPアドレスとは何か説明できる ネットワーク概論 2007 久東 9 事前確認チェックシートの記入 問１ 通信手段にはどのようなものがある？ 通信手段の発展 ～各手段の特徴を知る～ 言葉に出す ボディーランゲージ 動物の遠吠え 松明、狼煙（のろし） 手旗信号 飛脚 郵便（葉書、手紙） 電報（電信） 電話 無線電信 ポケットベル（ポケベル） 携帯電話、PHS コンピュータ通信へ ネットワーク概論 2007 久東 12 通信手段の特徴 時間 同時性（速）←→ 遅延性（遅） 距離 近 方向 問２ い 片方向 ←→ 遠 ←→ 双方向 い 通信手段の特徴を、まとめておこう！ ネットワーク概論 2007 久東 13 モールス信号 ～ディジタル通信の起源～ １８４４年、サミュエル・モールスの発明 短音・（トン）、長音－（ツー） の符号の組み 合わせで文字を表示 使用頻度順を、音の長さで表記 頻度が高いほど、短い音 情報を、電気のオン（１）、オフ（０）で表現 問３ 自分の氏名を、モールス信号で表現してみよう！ ネットワーク概論 2007 久東 14 ネットワーク概論 2007 久東 15 電話の発明① 1876年、グラハム・ベルによる電話機の発明 音声を電気信号に置き換えた通信 電話の仕組み・・・糸電話の応用 音声による振動を電気信号へ変換 振動版、コイル、電線・・・ 日本では・・・ 明治22年、公衆市外電話実施 昭和9年、国際電話開始 昭和44年、プッシュフォン 昭和48年、FAXサービス開始 昭和54年、自動交換機による全国自動ダイアル即時化 加入率、1% → 1980年代中頃に100% ネットワーク概論 2007 久東 16 電話の発明② 管理者 電気通信省から昭和27年、日本電信電話公社（電電公社、 ＮＴＴの前身）発足 昭和28年、国際電信電話株式会社（ＫＤＤ）発足 昭和60年、通信の自由化、ＮＴＴ（日本電信電話株式会社） へ民営化 第二電電（現ＫＤＤＩ）、日本テレコム・・・ 多くの電話会社、携帯電話会社の設立 ダイアル式からプッシュフォン式へ（1966） 電話回線とモデムを使ったコンピュータ通信 ネットワーク概論 2007 久東 17 インターネットの歴史と発展 ARPANET 1969年１２月、アメリカの国防省ARPA（高等研 究計画局）機関による軍事目的で４台のコン ピュータ接続が始まり 商用インターネットの始まり 1969年、アメリカの電話会社AT&T UNIXの開発 ネットワーク概論 2007 久東 18 インターネットはネットワーク？ 1990年代中頃からインターネット普及 プロバイダの激増と高速化 1969年 アメリカ合衆国 ARPANETが起源 初期のインターネットであるUSENET、CSNET 日本のネットワーク JUNET（大学同士の接続）から バックボーンのNFSNETへ ネットワーク概論 2007 久東 19 そもそも「ネットワーク」とは？ さまざまな“網”・・・network 航空網、電車網、道路網、水道網、放送網・・・ 遠く離れた地へ人、モノ、情報を運ぶ・・・ ネットワークへ接続する装置 電話網を使い、アナログ音声をデジタルデータへ 変換 音響カプラ→モデム→ＡＤＳＬモデム、ルータ 問４ ネットワークで、何ができるか？ ネットワーク概論 2007 久東 20 ネットワークでできること ファイルの共有 チャット プリンタの共有 掲示板（BBS） 情報発信 Web ブログ メール ネットショッピング メーリングリスト、 ネットオークション ニュースグループ 問５ あなたは、どれを利用している？ ネットワーク概論 2007 久東 21 授業予定 LANおよびインターネットの特性と構成 第２回 用語確認事前チェックシート記入 LAN (Local Area Network)の特徴と分類 TCP/IPネットワークの特性 インターネットを支えるサーバの構築と管理 実習課題１ ネットワーク構成機器管理（イーサネット、ルータ、HUB） ネットワークサーバ管理（DNS,WWW,メール） ネットワーク概論 2007 久東 22 学習目標 第２回 LANの仕組みと基本構成について説明できる パソコン内部のハードウェアとネットワーク機器 の名称と機能を説明できる インターネットの仕組みについて説明できる プロトコルとは何か説明できる IPアドレスとは何か説明できる ネットワーク概論 2007 久東 23 コンピュータ同士を接続しよう LAN（Local Area Network）「構内通信網」 会社、学校などのひとつの建物や組織内のネットワーク ユーザによるメール、ファイル共有、グループウェア利用 コンピュータ、ケーブル、スイッチングハブか無線によ る接続、ゲートウェイを介してインターネットへ LANからWANへ(Wide Area Network)へ 通信速度：10Mbps→100Mbps→1Gbps→10Gbps 回線の種類：フレームリレー、ＡＴＭ、イーサネット、ADSL、 CATV、光ケーブル（FTTH) 通信業者：プロバイダ（NSP Network Service Provider） ネットワーク概論 2007 久東 24 ネットワーク接続のルール ～会話の規約＝プロトコル～ 交通ルール → 道路交通法 ネットワーク通信の世界 → 多くのルール コンピュータの世界の言葉の違い コンピュータ間の会話のルール ＝ プロトコル 会社・組織独自 → 個人レベルで共通 個別メーカー → 業界標準デファクトスタンダード → 国際規格として標準化 イーサネット（Ｘｅｒｏｘ → ＩＥＥＥ）の発展 Internet Draft → ＲＦＣによる採用 ネットワーク概論 2007 久東 25 基本になるネットワーク LAN ～LANを構成するもの①～ ノード：通信機器 リンク：伝送媒体 ホスト（パソコン、サーバ）、ルータ、スイッチなど ケーブル、無線 銅線、光ファイバ、無線電波 異なる通信速度 スイッチ（スイッチングハブ） サーバ、パソコン同士を通信ケーブルで接続 インターフェイス、ポートで伝送先を判断 ネットワーク概論 2007 久東 26 基本になるネットワーク LAN ～LANを構成するもの②～ ＬＡＮの通信データ ＝ パケット（小包）、または、フレーム 制御データ部分 ＝ ヘッダ 実データ部分 ＝ ペイロード メールの例で・・・ 通信速度 データの単位：ビット 通信速度の単位：1bps (bit per second) 1000kbps = 1Mbps 1000Mbps = 1Gbps ネットワーク概論 2007 久東 27 ハードウェアを見てみよう① ～コンピュータの中身～ CPU (Central Processing Unit) ハードディスク ＲＡＭ (Random Access Memory) ＲＯＭ (Read Only Memory) USB（Universal Serial Bus）ポート マザーボードとチップセット ＡＳＩＣ ネットワーク概論 2007 久東 28 ⑥ハードディスク装置 ①マザーボード （CPUなど）（中） ④CD-R/W装置（上） ⑤MOディスク 装置（下） ②メインメモリ(RAM)（中） ⑦拡張ボード ⑧USBポート ③フロッピディスク装置 前 ネットワーク概論 2007 久東 29 ハードウェアを見てみよう② ～コンピュータをつなぐネットワーク機器～ NIC (Network Interface Card) ＬＡＮケーブル ツイストペアケーブル(UTP)、光ファイバケーブル ハブ (HUB) コンピュータ側に付属しているネットワークとのインタフェー ス機器 リピータハブ (Repeater Hub) スイッチングハブ (Switching Hub) ルータ (Router) ネットワーク概論 2007 久東 30 ハードウェアを見てみよう③ ～LANケーブル～ ツイストペアケーブル 光ケーブル UTP (Unshielded TP)とSTP (Shielded TP) ストレートケーブルとクロスケーブル CAT3(10Mbps), CAT5(100Mbps), CAT5e (1,000Mbps ギガビットイーサ） 最長 100mまで RJ-45コネクタ 光の透過率の高い石英素材、コアとクラッド マルチモードとシングルモード 長距離、高速通信 (10Gbps)に対応 同軸ケーブル ネットワーク概論 2007 久東 31 LANにパソコンをつなぐには NICのドライバの設定・・・WindowsXP 環境では、大体、設置済み ケーブルの確認 TCP/IPの設定 IPアドレスの設定 ネットワーク情報の確認 ネットワーク概論 2007 久東 32 無線LANとは？ 無線LANの規格 IEEE802.11 通信速度（11～54Mbps）により、b, a, g 無線LANに必要な機器 クライアントカード アクセスポイント(AP) ホットスポット 駅、空港、ホテル、喫茶店、ファーストフードなどにあるパ ソコン、携帯端末の接続ポイント ネットワーク概論 2007 久東 33 LANのいろいろなつなぎ方 トポロジ ＝ ネットワークの接続形態 スター型 バス型 リング型 ピアツーピア型 ポイントツーマルチポイント型 ネットワーク概論 2007 久東 34 LANの規模 小規模LAN 家庭内LAN 中規模LAN VLAN (Virtual LAN) 仮想LAN 物理的に離れた位置にあるクライアント同士 ネットワーク概論 2007 久東 35 小規模LANの構成 ～身近な機器で、LANを構築～ ネットワーク概論 2007 久東 36 ファイル共有のしくみ① ファイル共有の便利さ 文書などのファイルの共有化 提出物の管理（授業フォルダ） セキュリティの管理 → 授業フォルダの例 異なるOS間でのデータのやり取り ファイルサーバのしくみ UNIX → NFS （Network File System） Windows → CIFS (Common Internet File System) Macintosh → Apple Talk ネットワーク概論 2007 久東 37 ファイル共有のしくみ② 代表的なソフトウェア samba UnixとWindows間のファイル共有 Netatalk UnixとMacintosh間のファイル共有 nfsd FTP など ファイルのアクセス権管理 パーミッション ユーザ単位、グループ単位 読み取り権、書き込み権、実行権 排他共有 ファイルへの同時アクセスの制御 ネットワーク概論 2007 久東 38 プリンタ共有のしくみ ローカルプリンタの利用との違い Windowsによるプリンタ共有 LAN上でのネットワークプリンタの利用 パラレルケーブル USBケーブル LANのRJ-45のポート 外付けプリントサーバ ネットワーク概論 2007 久東 39 イントラネット 閉じたネットワーク 企業や職場で インターネットに接続可能 Eコマース（電子商取引） 企業同士の取引 B to B 企業と消費者間の取引 B to C 文房具の発注（アスクル）など 楽天市場、Yahooショッピングなどのオンラインショッピング 消費者間の取引 C to C ネットオークション ネットワーク概論 2007 久東 40 LANの管理 アドレス割り当て、管理 サーバ管理 クライアント管理 ログ管理 SNMPによる機器監視 セキュリティ監視 Syslog管理 トラフィック管理 認証管理 リモートアクセス パスワード管理LAN利用 のポリシー作成 セキュリティポリシー作成 トラブルシューティング バックアップ 多くの管理ツール ネットワーク概論 2007 久東 41 デジタルデータとアナログデータ アナログは連続量、デジタルは、1,0の離散量 サンプリング（標本化） 特徴 2進数、10進数、16進数1ビット → 1, 0だけで表 現、情報量の最小単位 1バイト → 8ビット 00000000 – 11111111 0 ～ 255 1オクテッド ＝ 1バイト 1ワード ＝ 4バイト 32ビット ネットワーク概論 2007 久東 42
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