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ネットワークの基礎知識
ネットワークコミュニケーション
4/26/07
プ ロ ト コ ル(protocol)

ネットワークに接続してある機器が,通信すると
きに,守らなければならない仕組みや事柄

通信手順

TCP/IPは,そのひとつ
イ ン タ ー ネ ッ ト (1)

スタンドアロン(stand alone 孤立した)
ネットワークに接続されていない(コン
ピュータ)

LAN(Local Area Network)

WAN(Wide Area Network)
イ ン タ ー ネ ッ ト (2)


TCP/IPによる世界的なネットワーク
小さなネットワークが接続されて,大きなネット
ワークになる(インターネットワーキング internetworking)

ネットワークのネットワーク

ネットワークを接続する機器をルータ(router)
イ ン タ ー ネ ッ ト (3)


イントラネット(intranet)
 TCP/IPによる限定的なネットワーク
 例えば,ある企業のネットワーク
エクストラネット(exstranet)
 イントラネットを接続した限定的なネットワーク
 例えば,グループ企業のイントラネットを接続
T C P / I P の 特 徴 (1)



プロトコルはTCP/IPだけではない
IETF(Internet Engineering Task Force)が標準化
作業を行う
オープンなプロトコル
 特定の企業が開発したものではない
T C P / I P の 特 徴 (2)

物理的なネットワークとは独立
 電線
 光ファイバー
 無線
T C P / I P の 特 徴 (3)


プロトコルスタック
階層をなしている
各階層の働きを理解してもらうのが,この講義の
目的
T C P / I P の 特 徴 (4)



利用者は,ネットワークの詳細を知る必要がない
 ブラックボックス
パケットがどこをどう経由して届くか,利用者は知
らなくてよい
実は,電話とか郵便も同様
インターネット,英語では

internet


ネットワークのネットワーク
The Internet

普通,インターネットと呼ばれているもの
ノードとリンク


ノード(node)
ネットワークに接続しているコンピュータやルー
タ (ホスト)
リンク(link)
ノードを接続する物(電線など)
ネットワークのトポロジ(1)


ネットワークの形
 物理的形状と論理的形状
バス型,ディジーチェーン型,リング型
スター型,メッシュ型,ツリー型
ネットワークのトポロジ(2)

教科書
P.26
データリンク



リンクで直接,繋がってこと
データリンクを越える通信によりインターネットが
実現
データリンクを繋ぐ中継装置をルータ
クライアント サーバモデル(1)

サービスを提供するサーバ(server)

サービスを受けるクライアント(client)

サーバとクライアントで構成されるシステム

ハードを指す場合とソフトを指す場合がある
クライアント サーバモデル(2)

1台のコンピュータで,クライアントとサーバのソフ
トを同時に動かすこともある
P2P(1)

最近,流行

Peer-to-Peer

Peer
 同等の人
P2P(2)


サービスを提供するサーバを用意するのではな
く
各コンピュータが互いに相手の提供するサービ
スを利用する
P2P(3)

例


ネットワークに接続している各コンピュータが,
自分のもつ情報を他からアクセスできるように
する
必要な情報がないときは他から提供を受け,
他が必要な情報を自分で持っているときは提
供する
P2P(4)


現在,P2Pで提供される情報には,問題があるも
のが多い
P2Pが本来のインターネットの姿であるともいえ
る
通信方式
電 話



原則として,相手は一人
対面しているのと,同じように会話できる
 音声がスムーズに送られる
黙っていても課金される
 時間で課金
ネットワーク


複数の人が同時に利用できる
 一人で複数の相手と同時に通信できる
通信にかかる時間が一定ではない
通信方式

回線交換

パケット交換
回 線 交 換(電 話)


まず相手の電話番号
繋がると固定的な回線ができる

相手は一人だけ

自分だけの回線

繋がっている間中,料金がかかる
パ ケ ッ ト 交 換 (1)

データを,パケット(packet)と呼ばれるものに分
割して送る
パ ケ ッ ト 交 換 (2)


パケットには,送り先の情報などを記したヘッ
ダー(header)がある
パケットごとに,ヘッダーを頼りに送る
パ ケ ッ ト 交 換 (3)

ひとつの回線を,同時に複数のデータを送るた
めに使うことができる
 複数の利用者が同時利用可能
 一人で複数の相手と通信できる
 回線上の連続したパケットが,同じデータのも
のとは限らない
 届く時間が一定でない
パ ケ ッ ト 交 換 (4)

パケットごとに異なる回線を経由することがあり
える
 2つのノードが複数の経路で結ばれている場
合

送出された順に届く保証がない

パケットが途中でなくなることがある
パ ケ ッ ト 交 換 (5)

たくさんの荷物を何台かのトラックで運ぶようなも
の
 同じ道路を関係ないトラックが走っている

トラックにより経路が異なるかも知れない

出発した順に到着するかどうか分からない
パ ケ ッ ト 交 換 (6)

TCP/IPのパケットのことを
IPパケット
IPデータダイアグラム(IP diagram)
問 題




コンピュータをネットワークに接続することのメ
リットは?
ネットワークの形状ごとの特徴は?
 トラブルが生じたときどうなる
 バス型などでは,送信先でないホストにもパ
ケットが届く
TCP/IP以外のプロトコルは?
オープンなプロトコルのメリットは?