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序論と基本的な概要
【2000.10.6】 【第1回】
1.Introduction
・コミュニケーションは、人間の進化を通してとても重要になってきている。 ・人間が伝えるために効率的な道具を使い始めたので、コミュニケーションはますます効率的になってきた。
1-1.データ通信
・私たちは通信するとき、データを共有する。・データとは、テキストや画像などで、それらはコンピュータで０と１で表現される。・データとは、cablesやwiresのような伝達媒体経由での２つの装置のデータの交換である。・データ通信システムとは、通信ハードウェア装置とソフトウェアから成る。・通信システムの有効性（１）配達 （２）正確 （３）適時さ 構成要素 １、Message : 通信されるための情報、egテキスト ２、Sender : メッセージを送る装置、egコンピュータ３、Receiver : メッセージを受け取る装置、egプリンタ４、Medium : メッセージがsenderからreceiverまでの伝わる道 ５、Protocol : 通信を管理するルール。この装置なしでは、たとえつながっているとしても通信することができない。
1-2.ネットワーク
・ネットワークは、リンクによってつながった装置である。 ・リンクは通常、コミュニケーションチャネルと呼ばれている。 ネットワークの判断基準 １、性能２、信頼性３、セキュリティー性能 ・性能はたくさんの方法で評価される。主に次のものがある。
（１）Transite time : １つの装置からほかの装置へメッセージが伝わるのに要する時間の合計。
（２）Response time : 問い合わせと応答の間に経過される時間の合計。・ネットワーク性能は次のようなものによって決まる。
１、ユーザの数
２、伝達手段の型
３、ハードウェア
４、ソフトウェア
信頼性 ・信頼性は、次のようなものによって決まる。（１）ユーザの数（２）失敗の頻度 （３）失敗から取り戻すまでの時間 （４）火事や地震などでの様子 セキュリティー・セキュリティー問題は
(a)認可されないアクセス(b)ウィルス などを含んでいる。
1-3.プロトコルと標準
プロトコル
・プロトコルは、通信されるのは何か、どのように通信されるか、いつ通信されるかを定義する。
・キー要素
（１）Syntax : データの構成、構造、つまり送られる命令。
（２）Semantics : ビットのそれぞれの部分の意味とそれらはどのように理解されているのか。
（３）Timing : データが送られるべき時。つまり、いかに速くデータを送るべきかということ。
標準
・多くの会社がお互いに通信しなければならない違った装置やソフトウェアを作る。
・もし、いくつかの標準によって作らなければ、それらの装置はお互いに通信できない。
1-4.標準化機構（Standard Organization）
標準化は、standards creation committees,、フォーラム、諸官庁によって発展した。それらのいくつかが次のものである。
・ISO : International Standards Organization （国際標準化機構）
・ITU-T : International Telecommunications Union
・IEEE : Institute of Electrical and Electronics Engineers （米国電気電子技術者協会）
・ATM Forum and ATM Consortium
2.基本的な概念
私たちは通信装置との間の関係を知らなければならない。装置の関係には５つの全体的な概念がある。 （１）Lineの外形 （２）Topology （３）伝達方法 （４）ネットワークの種類 （５）インターネットワーク
2-1.Lineの外形
・Lineの外形は、リンクに対する通信装置の取り付けを表わす。 ・リンクはデータを１つ装置から他の装置へ移転する物理学的な通信の小道である。・外形の種類１、Point-to-point ２、Multipoint
Point-to-point・全体のチャネル能力は、それらの装置との間に蓄えられている。・ほとんどのPoint-to-pointのリンクはcable/wireの長さを使うが、他のものはTVとリモコンとの間の赤外線のリンクのようなものが可能である。 Multipoint・multipointのLineの外形は、２つ以上の装置が１つのリンクを共有する１つである。・チャネル能力は、一時的な性質が共有されている。
2-2.Topology
・Topologyは、ネットワークでのリンクの物理的または論理的な配置を定義する。 ・基本的なTopologyは５つある。 （１）Mesh （２）Star（３）Tree （４）Bus （５）Ring Mesh Topology ・すべての装置が Point-to-point リンクを他の装置に捧げている。・全部つながったmeshネットワークはn個の装置をつなぐために物理学的なチャネルを持っている。・全ての装置は（n-1）個のinput/outputが必要。＜利点＞・それぞれの関係はそれらのデータを運ぶ。従って交通の問題はない。・もし１つのリンクが使えなくても、他のリンクは影響を受けない。・プライバシー／セキュリティー : メッセージは捧げたline経由で送られる。従って、その受け取り人だけそれを受け取ることができる。 ＜欠点＞・ 多量のcableが必要とされる。・input/outputの数があまりにも高い。Star Topology ・それぞれの装置はHUBと呼ばれる中心のコントローラーにだけpoint-to-pointリンクにささげている。
・それぞれの装置は１つのinput/outputだけ必要。
・より少ないcableを使用。
・もし、１つのリンクが失敗しても、そのリンクだけが影響を受ける。
・もしhubが落ちて壊れたら全てのネットワークが止まる。