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1 インターネットと言えば! ホームページ 電子メール コンピュータウィルス ブログ etc 年学術研究専用の NSFNET ( 全米科学財団ネットワーク ) を商用利用に解放. インターネットに接続されているホストコンピュータの台数の変移 多くのコンピュータがネットワークで繋がっていることが前提! ARPANET(1969): わずか 4 台のコンピュータ ( カリフォルニア大学ロサンゼルス校 スタンフォード研究所 カリフォルニア大学サンタバーバラ校 ユタ大学 ) World Wide Web (WWW:1989): インターネットの情報を閲覧するためのソフトウェアシステム. CERN で開発.

2 日本のインターネット普及率と利用者数 (%) ( 万人 ) , , ,000 6,000 5,000 4, 世帯企業 (300 人以上 ) 3,000 2, , インターネット普及率の推移 インターネット利用人口の推移 総務相データ 2009 年 1 月調べ

3 携帯電話の普及率

4 ブロードバンド 大容量のデータを送受信することができる高速のネットワーク ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line: 非対称デジタル加入者線 ) アナログ電話回線 ( 銅線 ) を使った高速データ通信技術 電話とは異なる周波数を使ってデータを転送 手間のかかる工事が不要 インターネットに接続したまま電話をかけることも可能 通信速度は 1.5~26Mbps,3000 円前後 / 月,YahooBB, フレッツ ADSL(NTT) CATV(Community Antennna TV: 共同アンテナ ) ケーブル テレビ用の回線を利用したインターネット接続サービス 多チャンネルのテレビ放送 + インターネット 屋内屋外の工事が必要 通信速度は 512kbps~30Mbps,5000 円前後 / 月, 株式会社ニュ - メディア ( 新潟 CATV) FTTH(Fiber to the Home: 光ファイバー接続 ) 通信回線専用にデータ用光ファイバーを各家庭にまで引き込んで行う通信サービス 屋内屋外の工事が必要 通信速度は 10~100Mbps, 5 千 ~7 千円 / 月, B フレッツ (NTT),au ひかり

5 利用者の推移 出典 : ブロードバンドサービス等契約数の推移 (

6 用語 ハブ モデム LAN,WAN,VPN サーバ, クライアント IPアドレス TCP/IP WWW HTML URL ハイパーリンク ドメイン名 DNS DHCP

7 かつてのコンピュータ 通信の仕組み ホストコンピュータ Internet RS-232C ケーブル モデムモデムモデム 電話回線 モデムモデムモデム RS-232C ケーブル パソコンパソコンパソコン

8 モデム 変調復調装置 ディジタル信号をアナログ信号に変調して送信する装置 アナログ信号をディジタル信号に復調して受信する装置 変調 復調 modulator demodulator modem

9 RS-232C ケーブル シリアルポート

10 現在のコンピュータ 通信の仕組み 他のへ接続 電線 (ADSL) 光回線 イーサネットケーブル (LAN ケーブル ) (ADSL) モデム ( ブロードバンド ) ( モデム内臓 ) ハブ LAN 規格 パソコンパソコンパソコンパソコン

11 の外観 YAMAHA RTX2000 通常はゲートウェイとして使用される. 最近はブロードバンドが普及している.ADSL モデムと一体になっているものもある. ( タイプ ) Yahoo の ADSL モデム ( ブリッジタイプ )

12 LAN ケーブル 規格 10BASE5 10BASE2 10BASE-T 100BASE-TX 1000BASE-T

13 による相互接続 : ネットワークのルーティング ( 道案内 ) を行う専用機器 ネットワーク JAPAN U.S.A

14 実際のの経路の例

15 ハブ (HUB) 複数のコンピュータを相互接続する中継機 複数の LAN ケーブルを 1 つにまとめるための集線装置 他のへ ネットワークにおいて ケーブルを流れるデータを中継する機器

16 ハブ (HUB) の種類 リピータ ハブ 1 つのホストコンピュータから受信したデータをそのまま他の端末すべてに送信するハブ ブリッジ 転送先の MAC アドレスを見て適切なポート ( ブリッジの出口につけた番号 ) にのみ信号を中継する機器.1 対 1 の通信をベースとしたもの. スイッチング ハブ ブリッジの機能を有するハブで,n 対 n の通信が可能な機器. L2 スイッチ (Layer 2 switch) ともいう. の機能を有するものもあり,L3 スイッチ (Layer 3 switch) と呼ばれる.

17 MAC アドレス (Media Access Control address) MAC アドレスは,NIC(Network Interface Card) の ROM に書き込まれている物理アドレスであり, NIC ごとに固有のアドレスである. MAC アドレスの例 00:04:26:B5:FC:24 イーサネットアドレスともよばれ,48 ビットで構成される. 通常,16 進数で表記され, 前半の 24 ビットは, 製造メーカに割り振られた番号, 後半の 24 ビットは, そのメーカが個別に管理し割り振ったシリアル番号である.

18 LAN と WAN LAN (Local Area Network) 物理的に近い距離でのネットワークの接続形態. 例えば 1 つの部屋や,1 つの建物内で接続したネットワーク. WAN (Wide Area Network) 物理的に離れた場所にあるコンピュータやネットワークを接続した形態. 例えば大阪支社と東京本社の LAN 同士を接続すること. LAN WAN LAN 名古屋大学 LAN WAN WAN 新潟大学 金沢大学 東北大学 LAN 信州大学 LAN 大阪大学 LAN

19 コンピュータ間の通信方式 クライアント サーバ方式 server/client 主従関係の接続方式 サーバ : 他のコンピュータが利用できる機能 ( サービス ) を提供するコンピュータクライアント : サービスを受けるコンピュータ さんのメール届いてますか? 届いてるぜぇ. ほらよ. クライアント ( メール ) サーバ ピア ツー ピア方式 peer-to-peer 対等な立場の接続方式 クライアントとサーバどちらにもなり得る. そっちのプリンター使ってもいい? 記憶装置 クライアント ( ファイル ) サーバ いいよ. 使ってちょ. あ, そっちのデータほしぃな. ( プリンター ) サーバクライアント プリンター

20 通信の仕組み コンピュータ同士の通信はプロトコルによって行われる. 事前に決められたデータ通信のための約束事 機能メール送信メール受信 Web 受信 Web 受信ファイル転送リモートロク インホスト識別テ ータ配送テ ータ配送 プロトコル名 SMTP(Simple Mail Transfer Protocol) POP(Post Office Protocol) HTTP(Hyper Text Transfer Protocol) HTTPS(Hypertext Transfer Protocol Security) FTP(File Transfer Protocol) TELNET(Network Terminal Protocol) IP(Internet Protocol) TCP(Transmission Control Protocol) UDP(User Datagram Protocol)

21 インターネット プロトコル階層 ユーザー 受信 送信 データの流れ インターネット TCP/IP

22 OSI 参照モデル TCP/IP モデルプロトコル 第 7 層アプリケーション層 第 6 層プレゼンテーション層 第 5 層セッション層 アプリケーション層 TELNET HTTP HTTPS FTP SMTP POP SNMP (Simple Network Management Protocol) NFS (Network File System) 第 4 層トランスポート層 トランスポート層 TCP UDP 第 3 層ネットワーク層 ネットワーク層 ( インターネット層 ) IP 第 2 層データ リンク層 第 1 層物理層 データ リンク層 ( ネットワークアクセス層 ) Ethernet その他

23 TCP/IP による通信 B に送りたいデータ 送り主行き先 住所 =IP 配達人 =TCP コンピュータ A インターネット コンピュータ B

24 TCP/IP: パケット通信 送りたいデータ 送り主行き先 住所 =IP 分割データ 2 送り主行き先 分割データ 1 送り主行き先 まとめて送る : 通信が途中で途切れた場合すべて送りなおさなければならない. 分割データ 3 送り主行き先 分割データ 4 送り主行き先 分割して送る : 通信が途中で途切れても失われたパケットだけ送りなおせばよい. 分割データ 5 送り主行き先 パケット 分割データ 6 送り主行き先

25 TCP/IP: 伝送経路 送り主 JAPAN 受取人 U.S.A

26 WindowsXP での IP の設定画面

27 IP アドレス (IPv4) の構造 ネットワークでつながった PC を特定するための住所のようなもの 物理的な IP アドレスの範囲 ~ ただし,0 と 255 は使用しない

28 新しいインターネットプロトコル (IPv6) IPv4 現在の主流 32 ビット長 2 32 ( 約 42 億 ) 個の IP アドレス 2011 年 4 月に事実上枯渇 IPv6 次世代の IP 128 ビット長 ( 約 340 澗 ) 個の IP アドレス ( 澗 :1 兆の 1 兆倍の 1 兆倍 ) 一部で導入され始めている IPv4 との互換性はない の取り換えが必要 対応ソフトウェアの開発が必要 現在, 実用移行中 (NTT 東日本など )

29 IP アドレスの種類 グローバル IP アドレス インターネットに直結している PC ごとに固有な IP アドレス 好き勝手に割り振ることはできない 団体, 組織などに固有の IP 群が割り当てられている. 例 : 新潟大学 有限 プライベート IP アドレス 閉じた LAN 内で使用可能な任意の IP アドレス 好き勝手に割り振っても良い 通常は以下の 2 つを使用する 無限 ブロードバンド等が必須

30 NAT Network Address Translation パケットヘッダ内の IP アドレスを, 別の IP アドレスに変換する技術プライベート IP アドレス グローバル IP アドレスの変換に使われる 一般的に, プライベート IP アドレスを割り当てられたホストには, 外部のネットワークから接続できない. 簡易的なファイアウォールの役割を果たす 最近はNATと言えば,NAPT(Network Address Port Translation) と表すことが多い. IPアドレスの変換だけでなく, ポート番号も変換する技術 サーバ上のサービスを特定するための番号

31 DHCP Dynamic Host Configuration Protocol インターネットに一時的に接続するコンピュータに IP アドレスなど必要な情報を自動的に割り当てるプロトコル DHCP サーバが必要な情報を保持しており, クライアントのコンピュータは接続時に必要な方法を受け取り, 自動的に設定する. 使用者は IP アドレスなどの情報を知らなくてもよい.

32 実際のの経路の例 Private IP address Global IP address

33 FQDN Fully Qualified Domain Name 完全修飾ドメイン名 ホスト名 と ドメイン名 を組み合わせた名前ホスト名 : コンピュータの名前例 :md30 ドメイン名 :LANの名前例 :clg.niigata-u.ac.jp md30.clg.niigata-u.ac.jp という FQDN は世界で 唯一無二の名前で IP アドレスと同等のもの

34 DNS:Domain Name Service IP アドレスを人が理解しやすい名前 * ) に変換するサービス * ) FQDN:Fully Qualified Domain Name, 完全修飾ドメイン名 ドメイン名 同じ意味 URL: Uniform Resource Locator

35 DNS サーバに問い合わせてみる!

36 試してみましょう! (1) 自分の使っているコンピュータの名前を調べる hostname (2) 自分の使っているコンピュータの IP アドレスを調べる ipconfig (3) 演習室内の他のコンピュータがネットワークに繋がっているのか調べる ping 調べたいコンピュータの IP アドレス (4) 新潟大学医学部保健学科のウェブサーバの IP アドレスを調べる また 調べた IP アドレスが保健学科のウェブサーバーの URL を示すことを確認する nslookup 保健学科のホームページ URL(jp まで ) nslookup IP アドレス (5) 全国の国立系大学のいずれかを選び 今自分が使っているコンピュータからその大学までのネットワーク経路を調べる tracert 調べたい大学ホームページの URL(jp まで )

37 クラウド クラウドコンピューティングの略 : インターネットをベースとしたコンピュータの利用形態 ( インターネットワーク上にデータを保存して利用する ) ユーザーはインターネットの向こう側からサービスを受け, サービス利用料金を払う 例えば,iCloud コンテンツの保存だけではありません あなたが使っているどのデバイスからでも自分の音楽 写真 カレンダー 連絡先 書類などにアクセスできるようになる それが icloud icloud はすべての新しい ios デバイスと すべての新しい Mac に内蔵されています (Apple ウェブより抜粋 )

38 WWW(World Wide Web) 直訳 : 世界に張りめぐらされたくもの巣通常 Web と呼ばれることが多い Web ブラウザ ホームページを見るためのソフトウェア Web サーバ内にばらばらに保存されているデータを整理しホームページとして見せる働きをする 代表的なブラウザ Internet Explorer Netscape Navigator Web サーバ 世界中に 300 万台以上 ホームページの情報となるさまざまな文章や音声 画像 映像などが保存されている

39 インターネット用語 URL(Uniform Resource Locator) ファイルの場所とそのファイルに対するアクセス方法を表したもの [ スキーム名 ]://[ サーバ名 ]:[ ポート番号 ]/[ パス名 ] ハイパーリンクブラウザで URL を入力しなくても, ホームページ上に書かれている文字や画像をクリックするだけで, ほかのページに簡単にアクセスすることができるシステム 単に りんく と言うことが多い HTML(Hyper Text Markup Language) ホームページを構成するための決まりごと ( ホームページ作成言語 ) ハイパーリンクを設定したり, 文字や画像, 音声, 映像をレイアウトするための言語 <html> <head><title> 新潟大学 </title></head> <body> : <br> <br> : <a href= hoken/index.html > 保健学科へ </a> <br> </body> </html>

40 HTML の基本形 HTML タグ < > でくくられていて, 通常 2 個がワンセット html 文章であることを宣言するタグ ヘッダー部分を定義するタグ ホームページのタイトルを記述するタグ ブラウザに表示されるホームページ本体の記述開始タグ 改行タグ ハイパーリンクタグ 画像表示タグ <html> <head> <title> のレポート </title> </head> <body> 学籍番号 : <br> 氏名 : <br> <br> <a href= report1015/index.html > レポート (10/15)</a> <br> <img src= result1.jpg > </body> </html> 必ずテキスト形式で保存! 拡張子は.html に! HTML エディタを使うと便利! ホームページは割りと簡単に作ることができる?