1.1 コンピュータネットワーク 登場の背景

1. 1.1 コンピュータネットワーク登場の背景 　学籍番号　　 440２０７３ 　　 氏名　　　　舛田　篤史

2. コンピュータ普及 • さまざまなところで活躍しているコンピュータ オフィス、工場、学校，教育機関，研究所、家庭 • 技術発展 小型化、高性能化、 低価格化、多様化、ネットワーク化

3. コンピュータの多様化 • 　大型汎用コンピュータ • 　スーパーコンピュータ • 　ミニコンピュータ • 　パーソナルコンピュータ • 　ワークステーション • 　ノートブックコンピュータ

4. スタンドアロンから ネットワーク利用へ スタンドアロン （stand alone） ⇒コンピュータネットワーク • WAN, LANの発達 • プリンターなどハードの共有 • データなどの共有 ※スタンドアロン　・・・　コンピュータを単独で使用すること ※ＷＡＮ・・・都市や国を結ぶような広範囲なネットワーク ※ＬＡＮ・・・フロアや１つの建物など、狭い範囲中でのネットワーク

5. コンピュータ通信から 情報通信環境へ • 初期 • 私的ネットワーク • 1980年代後半 • 私的ネットワーク間の相互接続 • 1990年代 • インターネットの普及、世界規模の情報ネットワークが構築

6. 情報ネットワークの役割 • 人間の神経のような役割 • 　情報の伝達媒体 • 身近な情報ネットワーク　 • メーリングリスト・ホームページ 　　電子掲示板など用いての情報交換

7. コンピュータとネットワーク発展の６つの段階コンピュータとネットワーク発展の６つの段階 4402086　　山口　幸司 4402090　　山田　浩隆

8. 1.2.1 バッチ処理(Batch Processing) １９５０年代 • プログラムを一定時間蓄積し、まとめて一括処理する方式。 • プログラムはカードやテープに記録する。 • とても高価で巨大なものであったので、計算機センターにだけあり、ユーザがデータを処理するためにはそこまで行く必要があった。 • 専門のオペレータに処理を依頼しなければならなかった。

9. 1.2.2 タイムシェアリングシステム(TSS) １９６０年代 • １台のコンピュータに複数の端末を接続し、複数ユーザのプログラムを短い時間で切り替えながら処理するため、仮想的なパーソナルコンピュータとして複数ユーザが同時に利用することができた。 • インタラクティブ（対話的）な操作が可能になり、初心者用の対話型プログラミング言語BASICが登場。 • コンピュータ同士がつながれたわけではない。

10. 1.2.3 コンピュータ間通信 １９７０年代 • コンピュータ間での瞬時のデータ転送が可能になった。 • データを物理的に輸送する必要が無くなった。 • 複数コンピュータによる分散処理が可能になった。 • 会社内では部署ごとにコンピュータを導入するようになった。

11. 1.2.4 コンピュータネットワークの登場 １９８０年代 • パケット交換技術により、異なるメーカーのコンピュータ間での相互通信が研究された。(70年代初期) • 様々な種類のコンピュータを相互接続できるネットワークが登場(80年代) • ウィンドウシステムが登場し、複数のプログラムを同時に実行できるようになった。 • ウィンドウシステムとネットワークが結びついたことにより、ユーザはあちこちのコンピュータ資源を活用できるようになった。

12. 1.2.5 インターネットの普及 １９９０年代 • ダウンサイジング、マルチベンダ接続といった、異なるメーカーのコンピュータを相互に接続し、安価にシステムを構築するためにインターネット技術が使われはじめた。 • WWW（World Wide Web）による情報公開と、そのサービスを受けるwebブラウザ，インターネットメールが企業や一般家庭に急速に普及し始めた。 • パーソナルコンピュータは以前は単独（スタンドアロン）で使う個人の道具だったが、現在ではインターネットにアクセスする道具として使う人が多い。

13. 1.2.6 インターネット技術中心の時代 ２０００年代 • インターネットは別々に発展してきた多くの技術をすべてインターネットに取り込む方向に進んでいる。 • もともと電話網の上に構築されていたインターネットだが，立場が逆転し、インターネットの技術を利用したIP網の上に電話やテレビ放送、インターネットが構築されるようになってきている。 • インターネットにつながれるものだけがいわゆる｢コンピュータ｣だけではなく、携帯電話、家電製品などがつながれるようになっていき、今後はありとあらゆる物がつながれるようになっていくだろう。

14. 1.2.7 すべての鍵を握る TCP/IP • インターネット技術＝TCP/IPは様々な通信技術を１つに統合する応用性がある

15. コンピュータ利用形態の変遷

16. 1.3 プロトコルとは • 学籍番号　４４０２０６２ • 氏名　　　　原田　卓郎

17. プロトコルとは （語源） • プロトコル（Protocol） • 「議定書（を作る）、条約などの原案（を作る）、外交上の儀礼」と言う訳である • 最近の新しい辞書ではコンピュータ用語として「通信の手順」と言う訳もある • プロトコルの元々の語源は外交上の国と国の間の「約束ごと」、「外交手続き」

18. プロトコルとは • コンピューター同士の間で情報（データやメール、メッセージ等）のやり取りをするために必要な手順や方法に関する取り決めや規則のこと • 簡単に言うと、コンピュータの「共通言語」のようなもの • 最もよく使われる言語は・・・？

19. TCP/IP • 最も広く用いられているネットワークプロトコルの1つ • インターネットの標準プロトコルとなっている • メーカー固有のプロトコルでないため、誰でもコンピュータに組み込むことが可能 • 言語における「英語」的存在

20. コンピュータでのプロトコル (具体例） • どのような回線を使用して通信を行うか？ • どのくらいの速さで通信を行うか？ • 受信したデータの内容に誤りがないか判定するには？また、誤っていた時の対処方法は？ • どちらからデータを送るのか？ 一方通行なのか？ • 相手に送信権を譲る時はどうするのか？ • 緊急データが出た時の割り込み方法は？ • どのような道順でデータを送るのか？ どのような言葉でデータを送るのか？

21. 代表的なプロトコル

22. パケット通信 • コンピュータ通信で、送信先のアドレスなどの制御情報を付加したデータの小さなまとまりのこと • データをパケットに分割して送受信する通信方式 • データを多数のパケットに分割して送受信 • ある2地点間の通信に途中の回線が占有されることがなく、通信回線を効率良く利用できる • 経路選択が柔軟に行えるため、一部に障害が出ても他の回線で代替できる

23. １．４プロトコルの標準化 　情報通信ネットワーク 学籍番号　４４０２０９３ 氏名　渡辺唯一

24. １．コンピュータ通信の登場から標準化へ • 独自にネットワーク製品を作ることでコンピュータ通信を実現 • IBM社がSNAを発表したあと、各コンピュータメーカーは会社独自のネットワークアーキテクチャを発表しプロトコルを体系化 日立製作所・・・・HNA 富士通・・・・・・・・FNA NEC・・・・・・・・・・DINA

25. コンピュータの重要性の増加 • コンピュータが小型化され、安価になると１つの組織で異なるメーカーのコンピュータが複数導入されるようになる • メーカーが異なっていても互いに通信できるような互換性の必要性が生まれる • ネットワークのオープン化、マルチベンダー化が始まる マルチマベンダー化：ひとつの組織で複数のメーカーからコンピュータを導入すること

26. 問題点 • プロトコルに互換性が存在しないため、異なるメーカーの製品同士で正しく通信できない 組織内のマルチベンダー化や企業間での情報流通に対応できない • 利用者にとっては拡張性に乏しく不便なものであった 例）企業間で電子取引を行うときの電子化された伝票データのやりとり　　　　　　　

27. コンピュータ同士で通信不能 A社製コンピュータ × C社製コンピュータ B社製コンピュータ D社製コンピュータ

28. ２．標準化 • 1.国際標準化機構のISOは国際標準としてOSIを標準化 大変複雑で大きなシステムであったため、パソコンに不向きなネットワークプロトコルであると判断され、市場で普及されなかった。 • 2.研究機関やコンピュータ業界が中心となってTCP/IPの標準化が推進される 標準化：異なるメーカーの製品同士でも互換性を持って利用できるような規格をつくること

29. コンピュータ同士で通信可能に A社製コンピュータ ○ C社製コンピュータ B社製コンピュータ D社製コンピュータ

30. 利点 • プロトコルを標準化することによってハードウェアやOSの違いを意識することなく、ネットワークに接続されたコンピュータと通信することができ、利用者にとって便利なものになる • インターネットの普及につながる

31. 1.5前半　プロトコルの階層化 ４４０２００２ 浅野　淳一

32. プロトコルについて 通信相手と同じ階層でやり取りするときの約束ごと 異機種間の相互接続が可能 A B プロトコル

33. 通信に必要ないくつかの機能を階層に分割 プロトコルの階層化 ネットワークプロトコルの単純化

34. エンティティについて 階層ごとの機能を実現する実態のこと コンピューター N層エンティティ N-1層エンティティ ・・・・ １層エンティティ

35. プロトコルの階層化の運用 下位層から上位層にサービスを提供する 各階層をつなぎ合わせると通信が可能 Nエンティティ N-1エンティティ

36. インターフェイスについて 上位層と下位層の間でのサービスのやり取りの約束ごと Nエンティティ インターフェイス N-1エンティティ

37. プロトコルの階層構造 コンピューターA コンピューターB プロトコル N層エンティティ N層エンティティ インターフェイス ・・・・・・・・・・・・・・・ インターフェイス ・・・・・・・・・・・・・・・ プロトコル N-1層エンティティ N-1層エンティティ

38. 階層化の具体例 プロトコル 言語層 エンティティ インターフェイス インターフェイス プロトコル 通信装置層

39. 階層化のメリット・デメリット 利点 拡張性や柔軟性にとんだシステム構築 責任の分界点の明確化 欠点 処理の重くなる 処理の重複化

40. 1.5.3,4 OSI参照モデルと 各層の役割 　学籍番号　　 4402011 　　 氏名　　　 市橋　拓也

41. OSI参照モデルとは • 通信の機能を７つの階層に分類したもの • あくまでもモデルなので、プロトコルの詳細を決めるものではない

42. アプリケーション層（第7層） • 通信に関するアプリケーションに特化している • ファイル転送(FTP)や、電子メール(SMTP,POP3)、リモートログイン(telnet)などの通信を実現する

43. プレゼンテーション層（第6層） • アプリケーションが扱う情報を通信に適した形式にする • 逆に、通信で扱う形式をそれぞれのアプリケーションに適した形式にする。

44. セッション層(第5層） • コネクション（データの流れる論理的な通信路）の確立、切断など、データ転送に関する管理 • トランスポート層（第4層）以下の管理

45. トランスポート層（第4層） • 両端ノード（終端のPCなどの機器)間のデータ転送管理と、信頼性の確保

46. ネットワーク層（第3層） • 宛先までデータを届ける役割 • データを届けるときの経路を決める • アドレスの管理

47. データリンク層（第2層） • 下位の物理層で直接されたノード間での通信を可能にする • 0,1の数列を意味のあるかたまり（フレーム）に分けて相手に伝える（フレームの生成と受信）

48. 物理層（第1層） • 0,1を電気信号や光信号に変換したり、もどしたりする。

49. まとめ • プロトコルの階層モデルはエンティティ、インタフェース、プロトコルから成り立っている • 特に、OSI参照モデルは7つのエンティティから成り立っているモデルである。

50. 1.6 OSI参照モデルの通信処理の例 4402067番 姫島 隆一郎