ネットワークと
コミュニケーション技法
第1回
-通信、ネットワークの概要-
授業を受けるときのマナー 10箇条
1.授業に出席すること
2.私語をしないこと
3.遅刻しないこと
4.授業中は教室を勝手に出入りしないこと
5.授業中、教室内での飲食をしないこと
6.携帯電話は電源を切るか、マナーモードにすること
7.パソコンの使用は授業に関連したことのみ(ノートを取る,電子
配布された資料を見るなど)とする
8.帽子は脱ぐこと
9.欠席届けは事前に所定の用紙にて担当の教員に
提出すること
10.レポート等の提出期限を厳守
情報メディア学科の研究領域
◎システムデザイン
・情報ネットワーク
・情報通信
・セキュリティ
◎情報デザイン
・音響、画像処理
・マルチメディア
・ヒューマンインタフェース
◎メディア・コミュニケーション
・メディアの情報発信、受信
・メディアの社会的調査
・国際文化
3
ネットワークとコミュニケーション技法
情報リテラシー科目(2年前期学部共通科目)
ICT(情報通信技術)の普及
→携帯電話、インターネットが社会的インフラストラ
クチャとなっている。
本授業では、以下の基礎的内容について学習する。
・ネットワークの基礎
・ディジタルネットワーク
・インターネットの基礎
・TCP/IPプロトコル
・LAN
・ブロードバンド通信、モバイル通信 他
4
講義概要
1.通信、ネットワークの概要
イントロ、歴史、現状
2.アナログ通信とディジタル通信
情報のディジタル化、原理、伝送技術、通信方式
3.電気通信ネットワーク
ネットワーク構成、電話網
4.ディジタルネットワーク(1)
交換方式、パケット交換サービス
5.ディジタルネットワーク(2)
ISDN、構内電話
6.コンピュータネットワーク
アーキテクチャ、通信プロトコル
7.インターネット(1)
アーキテクチャ、プロトコル(TCP/IP)
5
講義概要
8.インターネット(2)
IPv6、 IP電話、IPマルチキャスト、IP-VPN
9.LAN
仕組み、LAN制御、無線LAN
10.ブロードバンドアクセス(1)
ADSL、光ファイバなど
11.ブロードバンドアクセス(2)
無線技術、無線LAN、WiMAX
12.モバイルネットワーク
携帯電話方式
13.次世代ネットワーク
ユビキタスネットワーク、NGN
14.ネットワークと社会
セキュリティ、リアル/バーチャル社会
6
評 価
1.期末試験無し
2.レポート(必須)2回程度
3.出席状況
合格:60点以上
7
教科書
情報通信概論
諏訪敬祐、渥美幸雄、山田豊通
¥2,415 (税込)
丸善
8
講義資料URL
http://www.yc.tcu.ac.jp/~netcom/
2011/
9
情報メディア社会の課題
◎情報通信技術
・マルチメディア(サービス開発)
→多様化、多彩化
・ブロードバンド(インフラ構築)
→高速化、大容量化
◎情報リテラシー、利用技術
・情報発信→正確化、迅速化、容易化
・情報検索、入手→カスタマイズ化、迅速化、
容易化
10
情報メディアの種類
1.言葉
2.記録メディア
・絵、文字
・紙
・印刷
・写真、蓄音機
3.郵便
5.電波
・無線
・ラジオ放送
・テレビ放送
6.コンピュータネットワーク
・コンピュータ
・インターネット
4.有線
・電信
・電話
・ファクシミリ
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情報メディアの歴史(1)
記録メディア
■紀元前30世紀ごろエジプトでパピルスが発明される
■紀元前1世紀ごろ紙が発明される(中国)
■15世紀中ごろ
グーテンベルクが活字を使った印刷機を発明(ドイツ)
■1877年 エジソンが蓄音機を発明(アメリカ)
■ 1935年 磁気テープによる録音機が登場(ドイツ)
■ 1956年 ビデオレコーダが作られる(アメリカ)
■ 1982年 コンパクトディスク(CD)登場(オランダ、日本)
12
情報メディアの歴史(2)
郵便
■伝令の使者が言葉を伝える(ギリシャ)
■紀元前6世紀後半~紀元前4世紀 古代ペルシャ・
中国の駅制
■701年 大宝律令により手紙の伝達の制度が整う
■1874年 「全国均一料金制度」 ポスト投函制度始まる
有線メディア
■1869年 東京~横浜間で公衆電報開始
■1876年 ベルが電話機を発明(アメリカ)
■1890年 東京~横浜間で電話交換業務開始
13
情報メディアの歴史(3)
有線メディア(続き)
■1900年 街頭公衆電話登場
■1906年 海底線による日米間直通電信開始
■1973年 ファックスサービス開始
■1976年 ディジタルデータ交換網導入
■1982年 テレホンカード実用化
14
情報メディアの歴史(4)
電波(無線)メディア
■1895年 マルコーニが無線機を発明(イタリア)
■日露戦争で初の無線電信が使われる
■1920年 ラジオ放送開始(アメリカ)
■1939年 テレビ放送開始(アメリカ)
■ 1960年 カラーテレビ放送開始
■ 1961年 無線タクシー登場
■ 1963年 日米テレビ宇宙中継実験成功
■1967年 ポケットベルサービス開始
■1987年 携帯・自動車電話サービス開始
■1996年 CSデジタル放送開始
15
情報メディアの歴史(まとめ)
http://www.soumu.go.jp/joho_tsusin/kids/
history/index.html
出典:情報通信白書 for Kids:メディアミュージアム:歴史館
16
情報メディアの種類
1.言葉
2.記録メディア
・絵、文字
・紙
・印刷
・写真、蓄音機
3.郵便
5.電波
・無線
・ラジオ放送
・テレビ放送
6.コンピュータネットワーク
・コンピュータ
・インターネット
4.有線
・電信
・電話
・ファクシミリ
17
電気通信サービス概要
インターネット電話
ISDN:音声・画像・データ等異なる各
総合ディジタル通信(ISDN) 種情報をディジタル通信回線により
音声伝送
専 用
データ伝送
衛星携帯電話
携帯電話
PHS
無線呼出し
航空機電話
列車公衆電話
一般専用
総合的に提供するサービス。
高速ディジタル伝送
ATM専用:ATM(非同期)伝送方式
を採用した専用サービス。
ATM専用
パケット交換
フレームリレー
セルリレー
インターネット接続
インターネットゲートウェイ
フレームリレー:パケット交換に比較し、
ネットワーク側における処理を簡略化し、
数Mbit/s程度のデータ伝送が可能。
セルリレー:フレームリレーに比較し、一層
処理を簡略化し、最大135Mbit/sの超高速
データ伝送が可能。
18
情報通信における3大要素と社会
WWW
サーバ
ネットワーク
TCP/IP
ブラウザ
クライアント
【情報システム】
【人間】
【社会】
19
コミュニケーション
送り手
(例)
意
味
A
受け手
B
言
語
文
字
表
現
メ
デ
ィ
ア
手
紙
紙
伝
達
メ
デ
ィ
ア
20
ネットワーク
受け手
送り手
A
ネットワーク
C
B
受け手
ネットワークの要素
・送る物(情報)
・アドレス
・料金
・集配
・中継
・交換
21
表現メディア
・音声
・文字
・図形
・写真
・映像
22
伝達メディア
■非電気通信
・手紙
■電気通信
・電信
・電話
・FAX
・電子メール
・TV電話
23
文 字
■文字の発明
・亀甲文字
・ヒエログリフ
ロゼッタストーン
殷(紀元前11世紀頃)
ロゼッタ石 (紀元前196)
■身振り、動作→文字
・時間、空間を超えるコミュニケーションが可能
24
文字利用を制限したもの
■識字率
・貴族、役人
■媒体の貴重さ
・木簡、石、皮、パピルス、紙
■複写手段がなかった
25
印刷技術
■印刷以前
・写本
■印刷術の発明
・版画
・活版印刷
1445年、グーテンベルグ
・インパクト
宗教改革
26
電信技術の発明
サミエル・フィンレイ・ブローズ・モールス 1844年、モールスはボルチモアとワシントン
の間に130kmの電線をひいて電信の実験を
1837年「電信機」を発明
し、「神は何を創造なさったか」という言葉を
送ることに成功。
モールス電信機の原理
1.送信キーを押して通信を始めると受信機のコイルに電流が流れる。
2.コイルの中の鉄の棒が磁石になり鉄片を吸いつける。
3.キーを離すと電流が切れ、ばねの力で鉄片は鉄の棒から離れる。
4.この鉄片の動きを紙テープに記録していく。最初は針を押しつけて刻印していたが、
その後針の代わりにペンで記録したり、音で受けたり(音響機)するようになった。
27
無線機の発明
送信機
受信機
マルコーニ無線機の原理
マルコーニはヘルツ発振器の一方を空中高くにかかげ、他端を接
地し、両方の間に火花放電を行って空中線に電気振動を発生させ、
それを同じような空中線とコヒラーを使用して受けることに成功した。
28
アナログとディジタル
http://www.soumu.go.jp/joho_tsusin/kids/
taiken/ad/02.html
出典:情報通信白書 for Kids:メディアミュージアム:しくみ体験館:
アナログとデジタルってなあに-(2)アナログ電話とデジタル電話
29
文字のディジタル化
■英数字
・1バイトコード
・256種類
・ASCIIコードなど
■漢字
・2バイトコード
・65,536種類
・JISコード、シフトJISコード
30
音声のディジタル化
標本化
量子化
010011・・・符号化
31
アナログとディジタルのネットワーク
音声、文字
アナログ伝送
音声、文字、画像
マルチメディア化
ディジタル伝送
ISDN: Integrated Services Digital Network
32
情報通信ネットワーク
インターネット
コアネットワーク
中継・交換ネットワーク
アクセス
ネット
ワーク
アクセス
ノード
アクセス
ノード
LAN/WAN
アクセス
ノード
アクセス
ノード
モバイルネットワーク
アクセス
ノード
アクセス
ノード
IPネットワーク
(専用IPネットワーク)
アクセス
ノード
アクセス
ノード
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情報通信ネットワークの利用
インターネット
電話網
IP-VPN
専用線
ブロードバンドネットワーク
携帯電話
FTTH
家庭
無線LAN
CATV
xDSL
SOHO
企業内ネットワーク
学校
ホテル
34
インターネットとは
インターネットの主な特徴は世界規模、TCP/IPプロトコルで通信、
独立した管理である。
ネットワーク1
<管理は独立>
ネットワーク4
<TCP/IPで通信>
ネットワーク2
ネットワーク3
<ネットワークのネットワーク(世界規模)>
35
インターネットの仕組み
インターネットは世界中のLAN (Local Area Network)が結合さ
れたネットワークである。
サーバ
ルータ
ルータ
ハブ
サーバ
ハブ
LAN1
クライアント
LAN2
36
インターネットの原点
 1969年、アメリカで国防用コンピュータネット
ワークの構築主目的に「ARPANET」が開発され
た。軍事的攻撃を受けても維持できる通信網の
実現を目指して、中央集権型ではない、自律型
の通信網の実現を目指した。この時、通信方式
としてTCP/IPが開発された。
 1973年、ゼロックスの研究所「PARC」でボブ・メ
トカフとデビッド・ボッグスがイーサネットのしくみ
を発明した。同時に、世界初のパーソナル・コン
ピュータ「Alto」もPARCで開発された。
37
インターネットの発明(1)
1957
ソ連が世界初の人工衛星スプートニクの打
ち上げに成功。 これにおどろいたアメリカ政
府の国防総省によって、ARPA(高等研究計
画局)が生まれた。
1961
アメリカのレオナルド・クラインロックがパケッ
ト交換のしくみについての論文を発表した。
1962
J.C.R.リックライダが今日のインターネットにと
ても近いかたちの「ギャラクティック・ネット
ワーク」のアイディアを発表した。
1964
アメリカのポール・バランがパケット交換網に
ついての論文を発表した。
1967
イギリスのドナルド・デイビースが英国物理
学研究所でパケット交換の実験を開始した。
1969
アメリカ国防総省がARPAにネットワークの研
究をするように指示し、ARPANETができた。
38
インターネットの発明(2)
1971
15の大学や研究所がARPANETに接続さ
れた。レイ・トムリンソンが電子メールのプ
ログラムを発明した。
1973
ボブ・メトカフとデビッド・ボッグスがイーサ
ネットのしくみを発明した。
1974
ビントン・サーフとボブ・カーンがTCPのしく
みを発明した。
1975
スティーブ・ウォーカーが世界で初めて
メーリングリスト作成した。
1976
AT&Tのベル研究所がネットワーク接続の
ためのソフトウェアUUCPを開発し、翌年か
らUNIXというオペレーティングシステムとと
もにその配付を始めた。
1979
アメリカの2つの大学を結んで、UUCP接続
を使ったUSENETが完成した。
39
世界初のネットワークにつながったパソコン
米国ゼロックス社のPARCで開発された「Alto」
2.94Mビットのイーサとマウスを装備
40
ユビキタスコンピューティング
「どこにでも存在する」という意味を持つ英語のユビキ
タス(ubiquitous)から、あらゆるモノの中にマイクロチッ
プを入れ実世界の「状況」を認識し活用するという新しい
コンピュータ技術を「ユビキタスコンピューティング」と呼
ぶ。
実世界の状況というのは、この場所はどこなのか、温
度や湿度がどのぐらいなのか、この人はだれなのか、こ
の商品はいつ作られたものか、など多種多様な実環境
の情報です。その状況を環境中に数多く配置されたコン
ピュータ組み込み機器が自動認識し、ネットワークによ
り互いに協調し、人々の安全・安心な生活をサポートす
る。
41
ユビキタスネットワーク
多様なネットワーク
(コア&アクセスネットワーク)
多様な端末
携帯電話
PDA
情報家電
センサー
ネットワーク
(Bluetooth、
ZigBee 、微弱
無線など)
アクセスネット
ワーク
(FTTH、ADSL、
携帯電話、
無線LAN)
コアネット
ワーク
(光ファイバに
よる広域IP
ネットワーク)
インターネット
車載端末
各種センサー
各種サーバ群
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NTTの次世代ネットワーク(NGN)
品質確保、オープンなインタフェース
セキュリティ、高信頼性
http://www.ngn-note.jp/whatngn/ex/index.html?#e
44
NTTの次世代ネットワーク(NGN)
http://www.ngn-note.jp/whatngn/ex/index.html?#e
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アンビエントな情報社会へ
ambient:周囲の
ambience:環境; 雰囲気
「いつでも」、「どこでも」、「だれでも」を発展させ
て「安心」、「安全」、「快適」な情報社会を実現
生活者の意識しないところでもICTが快適な生活
を実現するための役割を担う「アンビエント社会」の
実現へ。
リラックスしたい場所で流れる環境音楽の一種で
ある「アンビエント・ミュージック」や携帯電話の音楽
に特化した端末や、映像を楽しむためのケータイ、
ナビゲーションのためのケータイ、メールやブラウ
ザによるコミュニケーションに特化した端末など。
46
http://www.nhk.or.jp/itwb/2/programme/
47
http://www.nhk.or.jp/literacy/it/index.htm
48
http://co-akuma.directorz.jp/blog/
49
課題
1.情報におけるメディアとは何か、具体的に
説明せよ。
2.インターネットとはどのようなネットワーク
か述べよ。
50
ダウンロード

ネットワーク - 東京都市大学 横浜キャンパス