ネットワークの基礎 内容 インターネットの仕組み

内容
• インターネットとは何か
インタ ネ トとは何か
– ネットワークの集合体
– ルータの集まり
情報科学概論
ネットワークの基礎
• インターネットへの接続法
インタ ネット の接続法
– 契約，接続，設定
– IPアドレス，サブネットマスク，ゲートウェイ，DNS
IPアドレス サブネットマスク ゲートウェイ DNS
– MACアドレス，DHCP
北村泰彦
関西学院大学理工学部情報科学科
• インターネットの使い方
インタ ネ トの使い方
– ログインとパスワード
1
2
インターネット
タ
ッ
• インターネット(Internet)は世界最大，世界標
準，地球規模のコンピュータネットワーク．
– DNSに登録されているホスト数は約4億．
http://www.isc.org/index.pl?/ops/ds/
• インターネットはネットワークの集合体．
インタ ネットはネットワ クの集合体
インターネットの仕組み
A
A
H
A
H
H
H
R
• インターネットを利用した様々なアプリケー
ションが提供されている．
ションが提供されている
– WWW，電子メール，ファイル転送･交換，
遠隔ログイン IP電話 音楽･ビデオ配信 などな
遠隔ログイン，IP電話，音楽･ビデオ配信，などな
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ど
R
R
– Inter+Network
R
H
A
H
R
H:ホスト(host)
•サーバ(server)
•クライアント(client) R
R:ルータ(router)
A:アプリケーション(application)
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インターネットへの接続
KSCネットワーク
• 契約
神戸三田キャンパス
ISP
IIJ
1号館
2号館
– 通信回線業者
– ISP (Internet Service Provider)
100MB
光LAN(2GB)
上ヶ原
キャンパス
学術
ネットワーク
ネットワ
ク
SINET
100MB
100MB×2
3号館
4号館
2008年5月1日現在
5
6
インターネットへの接続
インターネットへの接続
• 接続
• 設定
定
– 回線終端装置
– ルータ
タ ((router))
–
–
–
–
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IPアドレス
サブネットマスク
ゲートウェイ
DNSサーバ
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設定の確認：ipconfig
ホストの論理的接続
• ホ
ホスト間で情報交換するためにはそれぞれを
ト間 情報交換するため はそれぞれを
認識する名称が必要になる．
– ホスト名：英数字で表された階層的な名称
• 例：ist.ksc.kwansei.ac.jp
– IPアドレス：32ビット固定長の数値名称
• 例：210.81.216.16（8ビットの10進数＊4で表す．）
• ホスト名をIPアドレスに変換する仕組みとして
DNS (Domain Name System)がある．
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トップレベルドメイン名
ホスト名の記法
• 分野別トップレベルドメイン(generic TLD)
http://www nic ad jp/ja/dom/types html#gtld
http://www.nic.ad.jp/ja/dom/types.html#gtld
• ホスト名は階層的な
表
ドメイン名として表現される．
• 例：ist.ksc.kwansei.ac.jp
– jp：トップレベルドメイン名（日本）
j ト プレベルドメイン名（日本）
– ac：第2レベルドメイン名（教育機関）
– kwansei：第3レベルドメイン名（関西学院）
– ksc：第4レベルドメイン名（神戸三田キャンパス）
ksc：第4レ ルドメイン名（神戸三田キャンパス）
– ist：コンピュータ名
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名称
内容
名称
内容
com
商業組織用
biz
ビジネス用
net
ネットワーク用
ネットワ
ク用
info
制限なし
org
非営利組織用
name
個人名用
edu
教育機関用
pro
弁護士，医師，会計
弁護士
医師 会計
士用
mil
米国軍事機関用
museum
博物館，美術館用
gov
米国政府機関用
aero
航空運輸業界用
int
国際機関用
coop
協同組合用
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日本の第二レベルドメイン名
トップレベルドメイン名
http://www nic ad jp/ja/dom/types html#jp dom
http://www.nic.ad.jp/ja/dom/types.html#jp-dom
• 国コードトップレベルドメイン(country code TLD)
http://www nic ad jp/ja/dom/types html#cctld
http://www.nic.ad.jp/ja/dom/types.html#cctld
コード
att
国名
オ
オーストリア
トリア
コード
j
jp
ac
教育および学術機関
国名
ad
JPNIC会員
日本
co
企業
ed
幼稚園，小中学校，養護学校，保育所など
go
日本国政府機関
任意団体，組織委員会
ネットワークサービス
au
オーストラリア
kr
韓国
be
ベルギー
nl
オランダ
属性型JPドメイ
ン名
ca
カナダ
no
ノルウェイ
gr
ch
スイス
nz
ニュージーランド
ne
ポ ランド
ポーランド
or
団体
体
fukuoka
福岡県
cn
中国
pl
de
ドイツ
se
スウェーデン
es
スペイン
sg
シンガポール
fi
フィンランド
th
タイ
fr
gu
フランス
to
トンガ
グアム
tw
台湾
hk
香港
uk
イギリス
it
イタリア
us
アメリカ
地域型JPドメイ
ン名
汎用JPドメイン
名
大阪府
東京都
jp
制限なし
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IPアドレス
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IPアドレス
• インタ
インターネットに接続されたコンピュータ
ネットに接続されたコンピュ タ
を（唯一に）識別する番号である．
• 32ビット固定長．ピリオドで区切られた4
32ビ ト固定長 ピリオドで区切られた4
個の10進数により表される．
– 192.123.45.67
– 11000000 01111011 00101101
01000011
• IPアドレスはネ
IPアドレスはネットワーク指定部と
トワ ク指定部と
ホスト指定部に分かれ，
サブネットマスクにより指定する．
osaka
t k
tokyo
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• 例：172.20.100.52の上位24ビットがネット
ビ が
場
ワークアドレスの場合
– IPアドレス：172.20.100.52
– サブネットマスク：255.255.255.0
サブネットマスク：255 255 255 0
= 11111111 11111111 11111111 0
– あるいは172.20.100.52/24と表記する．
あるいは172 20 100 52/24と表記する
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プライベートIPアドレス
ゲートウェイ
ともいう
• 私的なネットワーク内で利用できるアドレス．
ド
外部と直接通信することはできない．
• 外部と直接通信することはできない
（NAT (Network Address Translator)により
通信可能となる ）
通信可能となる．）
クラスA:10.0.0.0~10.255.255.255(10/8)
クラスB:172.16.0.0~172.31.255.255(172.16/12)
クラスC:
192.168.0.0~192.168.255.255(192.168/16)
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DNS
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DNSの使い方(Windows)
C:¥Documents and Settings¥kitamura>nslookup
D f lt S
Default
Server: apollo.ksc.kwansei.ac.jp
ll k k
i
j
Address: 172.29.0.11
• Domain Name System
インタ ネットのためのディレクトリ（電話帳）
• インターネットのためのディレクトリ（電話帳）
サービス
• ホスト名とIPアドレスを相互変換する．
ホスト名とIPアドレスを相互変換する
> ist.ksc.kwansei.ac.jp
ist ksc kwansei ac jp
Server: apollo.ksc.kwansei.ac.jp
Address: 172.29.0.11
Name: pub-d16.ksc.kwansei.ac.jp
Address: 210.81.216.16
Aliases: ist.ksc.kwansei.ac.jp
ist ksc kwansei ac jp
sstg28.ksc.kwansei.ac.jp
g
jp
> set type=mx
> ksc.kwansei.ac.jp
Server: apollo.ksc.kwansei.ac.jp
Address: 172.29.0.11
210 81 220 28
210.81.220.28
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ksc.kwansei.ac.jp
MX preference = 100, mail exchanger =
kscmail.ksc.kwansei.ac.jp
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インターネットへの接続（大学編）
MACアドレス
• ネットワーク接続基板には固有の
ッ
ク接続基板
固有
MAC （media access control）アドレスが割
り当てられている
り当てられている．
• 契約：ユーザ登録
ザ
• 接続：情報コンセントに接続
• 設定
– 個人PCネットワーク接続登録（学内のみ可能）
http://wwwksc.ksc.kwansei.ac.jp/
でMACアドレスを登録する．
– IPアドレス等はDHCP機能により自動的に割り当
機
てられる．
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– MACアドレスは6バイト（48ビット）．最初の3バイ
トはメ カ番号，残りの3 イトはメ カ毎の番号．
トはメーカ番号，残りの3バイトはメーカ毎の番号．
– 1バイトずつ16進数で表す．
• 00-30-13-4D-74-94
00 30 13 4D 74 94
– MACアドレスは物理アドレス，
ハ ドウェアアドレス，イ サネットアドレスとも呼
ハードウェアアドレス，イーサネットアドレスとも呼
ばれる．
– 物理アドレスはWindowsでは
物理アドレスはWindowsでは’ipconfig
ipconfig /all’コマ
/all コマ
ンドで確認できる．
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インターネットの使い方
DHCP
• Dynamic Host Configuration Protocol
• インターネットに一時的に接続するコンピュータに、
IPアドレスなど必要な情報を自動的に割り当てるプ
ロトコル。DHCPサーバには、ゲートウェイサーバや
DNSサーバのIPアドレスや、サブネットマスク、割り
当ててもよいIPアドレスの範囲などが設定されてお
り、アクセスしてきたコンピュータにこれらの情報を
提供する。クライアントが通信を終えると自動的にア
ドレスを回収し、他のコンピュータに割り当てる。
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• ネットワークを使うことによって，1台のクライ
アン （ ン
アント（コンピュータ）から多数のサーバ（コン
タ） ら多数 サ
（ ン
ピュータ）を使うことができる．
Webサーバ
Webサーバ
インターネット
FTPサーバ
クライアント
Mailサーバ
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インターネットの使い方
ユーザ認証
• ネットワークを使うことによって，多数のクライ
アン （ ン
アント（コンピュータ）からでも同じ操作が可能
タ） ら も同 操作 可能
になる．
情報システム室(III号館）
Webサーバ
クライアント1
クライアント2
クライアント3
認証サーバ
Mailサーバ
• 大学ネットワークを利用するためには，
ユーザ認証が必要である．
– ユーザ名：大学が決める
– パスワード：ユーザが決める
ファイルサーバ
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パスワード
レポート課題
• パスワードは容易に推定できるものは望まし
くない．
【1】あなたのユニークなネットワーク活用法を教
えてください．
【2】授業への要望や感想を書いてください．
– 名前(yasuhiko)，誕生日(600825),電話番号
（0795657774） 車のナンバー（5628）は望ましく
（0795657774），車のナンバ
（5628）は望ましく
ない．
– 普通名詞もあまり好ましくない
– ランダムな英数字が望ましい．
• 締切は授業中．
締切は授業中
• tfotlitbokp17
• The fear of the Lord is the beginning of knowledge.
(P
(Proverbs
b 1
1:7)
7)
27
• パスワードは絶対に他人に教えてはならない．
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