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情報・ネットワーク概論 ２００６ （その３）

情報・ネットワーク概論 ２００６ （その３）. コンピュータ・ネットワーク工学科 後藤 滋樹. 後藤滋樹 担当の問題意識. 次のような観点で 諸君の決断 を迫ります ５ / ９日 人間社会は情報交換により成立 素人と専門家 ５ / １６日 光とネットワーク、どちらが速いか 原理と実践 ５ /2 ３日 メディアを呑み込むインターネット 使う人と作る人. レポートの課題. これから授業の中で提供する話題の中の ある テーマについて諸君の見解を求める課題を提示します。

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情報・ネットワーク概論 ２００６ （その３）

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Presentation Transcript

  1. 情報・ネットワーク概論２００６（その３） コンピュータ・ネットワーク工学科後藤 滋樹

  2. 後藤滋樹 担当の問題意識 • 次のような観点で諸君の決断を迫ります５/９日 人間社会は情報交換により成立素人と専門家５/１６日 光とネットワーク、どちらが速いか原理と実践５/2３日 メディアを呑み込むインターネット使う人と作る人

  3. レポートの課題 • これから授業の中で提供する話題の中のあるテーマについて諸君の見解を求める課題を提示します。 • ただし、どのテーマがレポートの対象となるか、本日の授業の最後まで秘密です。（まだWEBに載っていません。） • レポートの提出方法を、本日の最後に説明します。

  4. １ メディアを呑み込むインターネット 副題：ネットワークを測定する意義 この日本語ドメイン名の話も登場します。 後藤滋樹.jp

  5. 新聞 • 新聞の休刊日にはインターネットをご覧ください。 • 欧州の友人は高価な日本語の新聞（人工衛星版)を購読していたが、今ではインターネットで簡単に読める。 • asahi.com以来の目覚ましい発展 • 日本のインターネットの発展段階では新聞社の理解は十分とは言えなかった。

  6. テレビ • テレビ局には休みがない。 • 韓国の大学の友人との応答私：「韓国のテレビ局でインターネット上に番組を流しているところは？」回答：「インターネットを使わない局の方が珍しい」 (※ 現在は多少変化) • 放送と通信とは制度が異るだけで技術は同じ

  7. 通信と放送 • 西村吉雄(日経BP社)に教えてもらった話 • 有線通信の最初の利用形態ブタペストで裕福な家に室内楽を配信(ブロードキャスト) • 無線通信の最初の利用形態１対１の通信、マルコーニ、アマチュア無線(ユニキャスト) • シリコンバレーの先進性

  8. エピソード シリコンバレーの真空管時代 • 1956年 ショックレーがノーベル賞を受賞 • 1906年(１９０７年) フェデラル電報会社のリー・デフォレストは真空管の増幅作用を発見。パロアルト市エマーソン街９１３番地。 • 1909年 アメリカ最初のラジオ放送局がサンノゼにでき、定期放送番組を開始。

  9. 電話 • 電話という技術は自明ではない２線式の通信完全グラフではない交換機トラフィック理論(トラヒック) • 電話がインターネットに呑み込まれる通信品質の問題電話番号の問題

  10. ＩＰ電話・インターネット電話 • The Internetを使うか、別のネットワークか暗黙のうちに「ＩＰ電話は品質が良い」ただし用語が確定している訳ではない • 品質についてはデジタルvs.アナログの一般論が成り立つアナログに勝ち目はない

  11. 一般論 デジタル貧乏時代 • アナログ時代には名人がいる容易に追随できない例： 真空管、機械式時計、機械式カメラ • デジタル時代は真似するのが簡単ブランドが効きにくい • デジタルが一度アナログを追い越すともはやアナログの出番はなくなる例：ＣＤ，デジカメ、ＩＰ電話

  12. 一般論 インターネットはデジタル貧乏時代の象徴 • 電話技術からインターネットまでをコストダウンの歴史と捉えることができる • インターネットは情報交換を容易にして社会を「滑らか」にする

  13. ＩＰ電話における電話番号・ＥＮＵＭ・ＤＮＳＩＰ電話における電話番号・ＥＮＵＭ・ＤＮＳ 固定電話 ＩＰ電話 総務省「ＩＰネットワーク技術に関する研究会 報告書」２００２年２月 図５－４ http://www.soumu.go.jp/s-news/2002/020222_3.html

  14. 関心の高まる DNS技術 • アナライザ ClearSighthttp://www.toyo.co.jp/clearsight/pro_cs_anaraiza.html いずれもTCPによる通信 DNSはUDPを使うのに分析の対象になっている

  15. インターネットではドメイン名を使うことに決めたインターネットではドメイン名を使うことに決めた • 電子メールのアドレスもxxx@waseda.jpyyy@ipa.go.jp • URLの肝要な部分もドメイン名であるwww.goto.info.waseda.ac.jpwww.ipa.go.jp • IPアドレス（数字）で書く人は殆どいないxxx@202.247.3.196202.229.63.242

  16. 実際の通信に使われるのはIPアドレス • メールアドレスで指定された宛先も、ドメイン名で指定されたＷＥＢも、ＩＰアドレスに変換する必要がある。 ＩＰデータグラム ヘッダ データ

  17. 初期の名前解決法 • unixでは /etc/hosts というテキストファイルに一覧表を載せておく ドメインではなくホストと呼んでいた # # Internet host table # 127.0.0.1 localhost 133.9.81.1 xxx.goto.info.waseda.ac.jp red 133.9.81.2 yyy.goto.info.waseda.ac.jp blue

  18. DNS（Domain Name System)の登場 背景：　当時の接続ホスト数の急増 Date Hosts Adj Source 08/1981 213 N/A host table 05/1982 235 N/A 08/1983 562 N/A 10/1984 1,024 N/A 10/1985 1,961 N/A 02/1986 2,308 N/A 11/1986 5,089 N/A sg@sail.arpa sg@sail.stanford.edu

  19. 現在のDNS ルート “　” 階層的にドメイン名を管理 arpa int … jp org ietf in-addr ac ip6 www waseda 133 … info 9 goto 81 piano 1 piano.goto.info.waseda.ac.jp

  20. ＤＮＳの特徴 • 世界規模で運用されている分散データベース • ルートサーバが１３台(日本にもある) • ＤＮＳのデータはキャッシュされる • セキュリティを強化する提案があるＤＮＳｓｅｃ

  21. DNSが動かなければ • いかなるスーパーコンピュータ最高ランクのルータ超高速の光ファイバがあってもダメ IPアドレス DNSサーバ

  22. DNSが先行する DNSによる名前解決

  23. 韓国の「インターネット大乱」 感染したサーバから送り出された大量のSlammerは、韓国内インターネット網を渋滞させるとともに、DNSサーバに集中し、国外向けDNSサーバに高負荷をかけて機能をマヒさせ、韓国と外国とのインターネット接続に障害を起こした。国内向けDNSサーバのサービスにも障害を招き、その結果、国内インターネット網を半日にわたりマヒさせてしまったのだという。 http://pcweb.mycom.co.jp/news/2003/03/31/11.html

  24. 既に稼動しているシステムが頼りにされる • DNSは、ともかくも動いている • whoisを分散化する試みは失敗 良く働く人が頼りにされるのと同じ実績主義

  25. 新しい話題: 日本語ドメイン名 Netscapeを使用 後藤滋樹.jp

  26. Introduction: 日本語ドメイン名 後藤滋樹.jp　からリダイレクト

  27. 一人前のドメイン名 日本語ドメイン名、多言語ドメイン名 キーワードとは異なる技術　（http://jprs.jp）

  28. ユーザの目vs. プロの目 実際のDNSへの登録はhttp://xn--h4tp1vjtd0p4a.jp ドメイン名xn--h4tp1vjtd0p4a.jp見かけ上は日本語文字実際のDNSのレコードは 7bitのASCII文字

  29. うまく行く場合vs. 失敗する場合 • 日本語ドメインは IETFの標準化に合致した方法で実現（Punycode, RFC3490 IDNA） http://www.jdna.jp/survey/rfc/rfc3490j.html • ただしブラウザ側の準備が一部で整わないIEを除くブラウザでは大体OK 後藤滋樹.jp xn--h4tp1vjtd0p4a.jp 順調に変換できれば、特に調べる必要はない

  30. ユーザ パケットは人間の目に見えない • 人間の神経は視覚に大半を割いている百聞は一見にしかず • 人間は昔から可視化に力を注いできた時計、温度計、電圧計、速度計 • コンピュータの動きは、目に見えない動いているパケットも見えない 他のマシンで →　ネットワークの上にデータが出れば捕捉できる

  31. デジタルデータは取扱が容易 Host: xn--h4tp1vjtd0p4a.jp • うまく行く例

  32. デジタルデータは取扱が容易 • 失敗する例 dnserror

  33. アナライザという言葉は誇大か２０万円の箱を２００万円で売る男アナライザという言葉は誇大か２０万円の箱を２００万円で売る男 • アナライザの代表選手は Sniffer実際に解析をするのは人間 • 上位層の分析エキスパート機能 ［Sugawara］ Network General 社の急成長は CISCOを上回る速度であった

  34. エピソード Smart Valley • Dr. Harry J. Saal シリコンバレー物語 三度目の正直 庭にプールや海にヨットではなく 後輩の面倒をみる それにしても日本にシリコンバレーは存在せず 米国でも類似プロジェクトはうまく行かない

  35. 次第に困難になる高速の測定 ＳＡＬＳＡSecurityAt Line Speed Advisory • 測定器のインタフェースが高価 • あっと言う間に膨大なデータを収集 • フィルタが有効な場合多くの測定の場面ではフィルタが使われる • サンプリングが有効な場合ランダムサンプリングの議論[Mori]

  36. 複数地点での測定 • Internet2ではエンド・エンドの測定を重視 • 相手の協力が必要片道遅延の測定[Kato] • 複数地点のデータの照合時計を合わせる [GPS, ISDN]プロトコルの知識を用いる[Ogawa]

  37. 長時間にわたる測定 • ディスクに書き込む間にデータが欠落パケットが欠落するとTCPのフローに支障２台の測定器による同期運転プロトコルマシンを非決定性に[H. Khosravi] • 長期間にわたる傾向を把握する必要性ネットワークの設計に活用

  38. セキュリティと測定 • セキュリティを強化すると測定で見えなくなる一方で、悪者も暗号化して活動する • 信用できる管理者には測定を許すtrusted network誰に見せて良いデータか管理者の認証 (authenticate)従来の二者間通信の他に測定者が存在する

  39. ２ 汎用技術General Purpose Technology • 著書 “Economic Transformations”副題　General Purpose Technologies and Long-Term Economic Growth • 著者　Richard G. Lipsey, Kenneth I. Carlaw, and Clifford T. Bekarhttp://www.sfu.ca/~rlipsey/res.html • 本書では人類の歴史の中で２４の汎用技術を掲げている。コンピュータが２０番目、インターネットは２２番目に位置する

  40. 24 Technologies　（8/24） Chapter 5: A Survey of GPTs in Western History: Part I 10,000 BC to 1450 AD１．植物の栽培 9000—8000 BC Process２．動物の家畜化 8500—7500 BC Process３．鉱石の精錬 8000—7000 BC Process４．車輪 4000—3000 BC Product５．筆記 3400—3200 BC Process４．青銅 2800 BC Product７．鉄 1200 BC Product８．水車　中世初期　　　　　 Product 中世とは西ローマ帝国の滅亡（４７６）からルネサンスまで

  41. 24 Technologies (16/24) Chapter 6: A Survey Of GPTs in Western History: Part II 1450 to 2000９．３本マストの帆船 15th世紀 Product１０．印刷 16th世紀 Process１１．蒸気機関 18th 世紀末～19th世紀初頭Product１２．工場18th世紀末～19th世紀初頭 Organizational１３．鉄道 19th世紀中頃　　　　　　　　 Product１４．鋼製汽船 19th世紀中頃　　　　　　　 Product１５．内燃機関 19th世紀終り頃 　　　　　 　Product１６．電気 19th世紀末頃 Product

  42. 24 Technologies (24/24) Chapter 6: A Survey Of GPTs in Western History: Part II 1450 to 2010１７．自動車 ２０世紀 　 Product １８．飛行機 ２０世紀 Product１９．大量生産 ２０世紀 Organizational２０．コンピュータ ２０世紀 Product２１．Lean production ２０世紀 Organizational２２．インターネット ２０世紀 Product２３．バイオテクノロジー ２０世紀 Process２４．ナノテクノロジー ２１世紀（予想） Process

  43. 汎用技術が社会を変革する • 労働力の分布、人々の居住地 • 工場の物理的な形態、労働の慣習 • 工場の経営や財務の仕組 • 製造業の地理的な配置 • 産業の集中の度合 • インフラストラクチャの整備 • 私企業の金融分野の活動と方法 • 教育の制度や内容

  44. 水車を動力として実現したもの • ビールの製造 (987); • 麻の加工 (1040); • 織物の縮絨 (1086); • 皮なめし (1138); • 材木の加工 (1204); • 製紙 (1238); • カラシの製造 (1251); • 針金の製造 (1351); • 顔料の製造（粉末） (1348); • 金属の切断加工 (1443);

  45. ICTによる変革 (Process)　コンピュータとインターネット • ロボットによる製造の自動化 • CADによる設計 • 医療技術（CTなど） • テレビ会議 • 複雑な計算（経済から天文学まで） • 犯罪の防止（DNA鑑定） • 航空および地上の交通管制

  46. ICTによる変革 (Organization)　コンピュータとインターネット • 会社組織が、よりフラットへ • 製造業からサービス、ソリューション提供 • バーチャルな会社、グループによる連動 • 自宅が仕事場に（テレワーク） • 経済活動のグローバル化 • 映画製作過程のデジタル化

  47. ICTによる変革 (Product)　コンピュータとインターネット • 組み込まれたチップ（例：自動車） • 銀行のオンライン化 • 電子メールの普及 • 音楽のダウンロード • 自動翻訳 • 子供の学習でインターネットで調べる • 遠隔地の教育 • 交通情報のリアルタイム把握 • ビルディングの自動化 • 電子ブック

  48. ICTによる変革 (社会と政治)　コンピュータとインターネット • 直接民主主義に近い形態 • 独裁者にとって情報操作が難しい • 英語が普及する • 居住地に拘束されない（例：税金の問題）

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