情報ネットワーク -Information Networks-

担当教員・研究室 単位数 種別 授業形態 ナンバリングコード
広奥 暢 318研究室
2 単位 選択 講義 GSD517
アクティブラーニング
いいえ
授業概要
インターネットの利用が日常化している現在、コンピュータネットワークは安定して機能することが期待されています。また、ネットワークに基づいた新しいサービスも次々に登場していますが、その前提となるのはやはりネットワークの安定運用ではないでしょうか。ネットワークを設計・管理し、その安定的な運用と安全な利用には、ネットワークについての十分な知識が必要となります。
 この科目では、ネットワーク関連資格取得も視野に入れ、ネットワーク通信技術についてできるだけ詳しく学びます。
授業における学修の到達目標
ネットワーク通信を、個々の通信プロトコルを理解するだけでなく、プロトコル間の関係までも俯瞰的に理解し、また、実践に役立てられるだけの知識を習得することも目指します。
授業計画
回数 授業、事前・事後学習 時間
1 事前学習 これまでに学んだコンピュータネットワークについての知識を整理しておく。 2
授業 情報ネットワークの概要
情報ネットワークとは,何かを学ぶ。
教科書等の記述に依らず,これまで蓄積した知識から情報とは何か,説明してもらう。それに基づいて情報通信の媒体であるネットワークについて議論する。
事後学習 授業での議論を元に,情報とネットワークについて整理する。 2
2 事前学習 AD変換,変調方式について予習する。 2
授業 情報伝送の基礎
情報を伝える技術について学ぶ。
事後学習 ディジタル伝送の場合の多重化について調べる。 2
3 事前学習 今回から,輪番制で発表を行うので,今回対象範囲(教科書3章)について,事前に読破しておく。
当番のものは,全体に発表するための資料の準備をする。(以後,本欄について当番のものについての記述は省略する。)
2
授業 情報交換技術
通信回線の交換技術について学ぶ。
事後学習 災害発生時にも通信を継続するために必要なことについて検討する。次回冒頭に,意見を述べてもらう。 2
4 事前学習 既に知っている通信の性能を表すと考える指標について,それがどのような意味を持つのか,授業中に述べられるようにまとめておく。 2
授業 通信性能評価
通信の性能評価法について学ぶ。
事後学習 教科書の演習問題を利用して,トラヒックについて計算できるようにしておく。 2
5 事前学習 事前に知っている,ネットワークケーブルや機器の規格について整理しておく。 2
授業 情報ネットワークのハードウェア
ネットワーク機器、ケーブルなどについて学ぶ。
事後学習 ネットワークケーブル,機器と対比できるように,コンピュータ内部のケーブルや装置についてまとめ,それらの間の通信速度について比較しておく。 2
6 事前学習 今回,ネットワークアーキテクチャーについて学ぶが,アーキテクチャーは様々な文脈で用いられる言葉である。ネットワークに限らずアーキテクチャーが用いられる文脈と,その意味するところを整理しておく。
OSI基本参照モデルについて復習しておく。
2
授業 情報ネットワークの構成
ネットワークアーキテクチャーについて学ぶ。
事後学習 音声サービスの品質評価については,科目「音声情報処理」との関係が深いので,講義中に登場した評価方法についてより詳しく調べる。
信頼性評価に使われる指標は,システム工学分野と関わりが深いので,それらについてもより詳しく調べる。
2
7 事前学習 LANやクラウドの定義について議論する予定なので,準備する。 2
授業 LAN
LANの形態や、通信制御方式について学ぶ。
事後学習 クラウドサービスの事例をできるだけ多く調査する。 2
8 事前学習 IPv4,IPv6について(主にアドレスに関する)最新の情報を収集しておく。 2
授業 IP
Internet Protocolについて学ぶ。
事後学習 IPv6アドレスの普及状況について最新情報を確認する。
今回の内容は,科目「ネットワーク実習」との関わりが深いので受講を検討している場合は,十分な復習を要する。
2
9 事前学習 TCPとUDPについても既知のものと思うが,改めてOSI基本参照モデルとTCP/IPのアーキテクチャーとの対比の中で,その位置漬けと役割について整理しておく。 2
授業 TCPとUDP
TCPとUDPについて学ぶ
事後学習 これまで知らなかったTCPのポートと対応するサービスについて(少なくとも1つ)調べる。
コンピュータ内でも仮想化技術は多用されているので,それらについて調べる。
2
10 事前学習 前回事後学習で調べたポート番号とサービスが,今回のアプリケーション層のプロトコルとどのように関わっているか,できるだけ詳しく調べる。 2
授業 アプリケーション層のプロトコル
様々なアプリケーション層のプロトコルについて学ぶ。
事後学習 アプリケーション層のプロトコル間の関係を説明できるように図などを用いて整理しておく。 2
11 事前学習 ISPとの接続について最新の情報を調査しておく。 2
授業 アクセスサービス
インターネット接続サービスについて学ぶ。
事後学習 各種接続サービスの特徴をまとめる。 2
12 事前学習 所有している通信端末が対応している通信規格について調査しておく。 2
授業 移動体通信
移動体通信ネットワークについて学ぶ。
事後学習 国外の移動体通信に関する情報を収集し,所有する通信端末が対応しているか調べる。 2
13 事前学習 OSI基本参照モデル,TCP/IP通信モデルについて復習しておく。 2
授業 情報ネットワーク
通信プロトコル間の関係について考察する。
事後学習 OSI基本参照モデル,TCP/IP通信モデルの各層のプロトコルを一つずつ取りあげ,それらがどのように強調して情報を伝送するのか,学部学生にも理解できるような説明資料を作成してみる。 2
14 事前学習 不正アクセス等,最新のセキュリティインシデントの話題について調べておく。授業中に開示してもらう。 2
授業 情報ネットワークとセキュリティ
情報ネットワークとセキュリティの関わりについて学ぶ。
事後学習 授業中に提示されたインシデントについて,原因,再発防止策などについて考えをまとめる。 2
15 事前学習 講義を通して学んだことを整理し,発表するための資料を作成する。 2
授業 まとめ
学習内容を確認する。
事後学習 今後ネットワークに関わる知識の更新に必要となる情報源について整理しておく。 2
成績評価の方法およびその基準
輪読形式で当番制とし、当番回の発表、議論の内容と、講義内容の理解度に基づいて判断する。
評価 当番回の発表、議論の内容と、講義内容の理解度:100%
課題(試験やレポート等)に対するフィードバック方法
対面,メール等で随時フィードバックを行う。
教科書
なし
参考書・Webサイト
適宜、指示する。
単位習得が望ましい科目
なし
備考
教科書については,事前に購入する必要は無い。詳細は第1回に指示する。
担当教員の実務経験
なし