KGC


慶應義塾大学湘南藤沢キャンパス
授業概要(シラバス)


ネットワークアーキテクチャ (植原 啓介

    2009年度春学期 月曜日2時限
    科目コード: 35020 / 2単位
    カテゴリ: 19.先端導入科目-環境情報-情報とメディア(学部)


1. 主題と目標/授業の手法など

     インターネットはここ10年余で急速な成長を遂げ、情報化時代に欠かせない社会基盤となった。現在では、インターネットは一般の人にも身近なものとなり、その技術は専門家のみが知るところとなっている。本授業では、インターネットの技術と哲学を解説し、今後、インターネットを使って活動するための基礎的な力を養うことを目的とする。
     インターネットのアーキテクチャは極めてシンプルであり、そのシンプルさゆえに、様々なシステムの基盤と成り得ている。本講義では、インターネットがどのようにこれまで拡張されてきたか、物事をシンプルに考えて組み上げていくとはどういったことなのかを学ぶ。
     本授業を履修した学生は、インターネットアーキテクチャの基本的な仕組みについて理解をし、ネットワークに問題が生じた場合に、何処が悪いのかを調査できる程度の知識を身につけることを目標とする。

     授業は基本的にはスライドを使った講義形式で行う。参考資料等は適宜紹介するが、特に教科書として用いるものは設定しない。また、シラバスに沿った内容を原則とするが、受講者の理解度や興味に応じて、若干内容を変えることがある。また、その時々に合った話題を随時取り入れていく。ゲストスピーカによる講義/講演も適宜検討する。


2. 教材・参考文献

    適宜紹介する


3. 授業計画

    第1回 [概説]
    ・授業の目的及び概要
    ・ネットワークアーキテクチャ
    ・パケット交換方式
    ・階層構造
    ・プロトコル

    第2回 [身近なプロトコルの概要]
    第3回以降の授業になじみやすいように、WebやMailのような身近なプロトコルを例にとって、その仕組みを概観する。
    ・WebやMailの仕組み
    ・プロトコルスタックの考え方
    ・OSとプロトコルスタック

    第3回 [通信メディア]
    ・近くの機器と機器との通信
    ・物理層,データリンク層の役割
    ・通信デバイスと MAC アドレス
    ・Ethernet, 802.11a/b/g/n, 802.16
    ・CSMA/CD, フレーミングフォーマット,MTU, カプセル化,多重化技術

    第4回 [インターネットプロトコル]
    一番基本となるインターネットプロトコルの考え方とその詳細について学ぶ。
    ・IPv4
    ・データリンク層通信と IPv4 通信の関係
    ・ICMP (Internet Control Message Protocol)
    ・IPv6
    ・ICMPv6 (Internet Control Message Protocol Version 6)

    第5回 [インターネットにおけるアドレス設定と名前解決]
    インターネットにおけるアドレスにまつわる仕組みについて学ぶ。
    ・DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)
    ・IPv6 Stateless Address Autoconfiguration
    ・DNS (Domain Name System)

    第6回 [ルーティング]
    なぜ、情報が離れたコンピュータに届けられるのか、その仕組みについて理解する。
    ・ルーティングとは?
    ・インターネットにおけるネットワーク管理形態
    ・ルーティングプロトコル
    ・インターネットのサービス品質保証 (QoS)

    第7回 [落ち穂ひろい]
    第6回までの理解度をみて、理解度が足りない部分を集中的に復習する。
    ・6回までのおさらい
    ・インターネットとアプリケーション

    第8回 [トランスポートプロトコル (1)]
    トランスポート層の役割と、一番簡単なトランスポート層プロトコルであるUDPについて学ぶ。
    ・インターネット上のアプリケーションとアプリケーションの通信
    ・トランスポート層プロトコルの役割
    ・UDP (User Datagram Protocol)
    ・アプリケーション事例

    第9回 [トランスポートプロトコル (2)]
    多くのアプリケーションが利用するトランスポート層プロトコルであるTCPについて学ぶ。
    ・TCP (Transmission Control Protocol)
    ・アプリケーション事例

    第10回 [アプリケーション]
    インターネットアプリケーションの例を挙げて、その仕組みを学ぶ。
    ・Webの仕組み
    ・Mailの仕組み
    ・Messengerの仕組み

    第11回 [移動体通信]
    ・Unwired Internet (無線 PAN, LAN, MAN, WAN)
    ・インターネットにおける移動とは?
    ・Mobile IP 技術概要
    ・Mobile IPv4/6
    ・Network Mobility
    インターネット移動体通信について、最新の動向を学ぶ。
    ・Mobile IP 技術応用 (Hierarchical Mobile IPv6, Fast Handover for Mobile IPv6)
    ・移動体通信と携帯電話アーキテクチャ
    ・アドホックネットワークとは?
    ・アドホックネットワークにおける経路制御技術
    ・アドホックネットワーク周辺技術

    第12回 [インターネットの将来]
    授業を通して学んだこと、普段からインターネットについて考えていることを学生諸君とともに議論し、インターネットアーキテクチャに関する理解を含める。

    第13回 [予備日]
    内容は授業の進行を見て決定する


4. 提出課題・試験・成績評価の方法など

    評価は授業中に課される課題の提出と最終試験により評価する。これに加え、授業内で行われる議論、その他での発言、本講義に関連する活動についてはこれを大きく評価する。


5. 履修上の注意・その他

    インターネット概論を履修済みもしくは同程度のインターネットに関する知識を前提とします。


6. 前提科目

    なし


7. 履修条件

    インターネットを履修済みもしくは同程度のインターネットに関する知識を前提とする。講義が主体の授業であるが、授業中の議論に活発に参加することも望まれる。


8. 旧科目との関係

    なし


9. 授業URL


2009-03-11 13:33:03.400649


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