授業内容・計画(詳細)の情報


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【基本情報】
2018年度 春学期  
授業科目名 ネットワーキング
曜日 時限 木-2
テーマ TCP/IPインターネットプロトコル
キーワード TCP/IP インターネットプロトコル レイヤ構造


【授業要旨または授業概要】
 
 本講義では、インターネットの標準の通信規約(プロトコル)として採用されている
TCP/IPの基本的な概念について学ぶ。階層化されているプロトコルの各階層の機
能、および代表的なプロトコルについて学習し、実際データとしてどのような値が設定さ
れて転送されるのかを具体的に学ぶ。データリンク層ではCSMA/CDのアルゴリズム
について、ネットワーク層においては、IPの機能およびルーティングプロトコルについ
て、トランスポート層においては、TCPおよびUDPの機能について学習する。


【学修の到達目標】
◆授業で育成する力スキル
1.自ら考える力
2.複数の記載から、本質的な問題を把握する力
3.問題解決ができる成し遂げ力
4.新しい規約の内容を理解する力

◆学修の到達目標
以下の到達目標の詳細については別紙ルーブリックを参照すること。

インターネットプロトコルの中心である、TCP、UDPおよびIPの動作を理解する。特にTCPについては、その状態遷移
が持つ意味を理解する
1.インターネットプロトコルの中心的な役割を担っているTCP/IPおよびUDPの動作を時間の推移を自ら考えながら学
習することができる(1.自立学習による理解)
2.個々のプロトコルがどのような問題を解決するために設定されていのかを把握することができる(2.問題把握)
3.個々のプロトコルがどのような問題を解決していくのか、更には、インターネット上の問題に対して解決する技術
を理解することができる。(3.問題解決)
4.個々のプロトコルがどのように進化してきたのか、また今後の変化の可能性としてどのような問題があるのかを理
解することができる。(4.問題展開力)
添付ファイル:コンピュータネットワーク(ルーブリック).xlsx

【授業計画】
◆スケジュール
第1回:ガイダンス(実施概要と注意事項)

第2回:各種のネットワークの概要の学習

第3回:インターネットで利用されるTCP/IPの基礎知識の学習

第4回:データリンク層のIEEE802.3で利用されるCSMA/CDアルゴリズムの学習

第5回:IPプロトコルヘッダの機能の学習

第6回:IPプロトコルの動作アルゴリズムの学習

第7回:IPレベルのセキュリティ機能であるIPSecの学習

第8回:IPv6のプロトコルヘッダの学習とIPv4との比較

第9回:トランスポート層のTCPの動作原理の学習

第10回:TCPにおけるデータ転送プロトコルの学習

第11回:TCPにおける輻輳制御アルゴリズムの学習

第12回:トランスポート層のUDPの動作原理の学習

第13回:ルータ、スイッチの種類とその動作原理の学習

第14回:ルーティングプロトコルの動作原理の学習。および定期試験

◆予習・復習
第1回:ガイダンス(実施概要と注意事項)
 事後学習:テキスト全体の項目の理解と進度の理解
第2回:各種のネットワークの概要の学習
 事前学習:どのような種類のネットワークがあるのか調査
 事後学習:それぞれのネットワークの特徴と発展の理由
第3回:インターネットで利用されるTCP/IPの基礎知識の学習
 事前学習:インターネットプロトコルの概要の理解
 事後学習:TCPおよびIPの概要の理解
第4回:データリンク層のIEEE802.3で利用されるCSMA/CDアルゴリズムの学習
 事前学習:IPより下層におけるプロトコルの位置づけの理解
 事後学習:マルチアクセスの理由とそのプトコルへの影響の理解
第5回:IPプロトコルヘッダの機能の学習
 事前学習:IPプロトコルと下位層との関係の理解
 事後学習:IPプトロコルヘッダの個々のフィールドの意味の理解:レポート
第6回:IPプロトコルの動作アルゴリズムの学習
 事前学習:IPプロトコルのフィールドと動作の理解
 事後学習:IPの動作およびフィールドの参照の理解
第7回:IPレベルのセキュリティ機能であるIPSecの学習
 事前学習:IPのオプション機能の理解
 事後学習:IPSecの構造と利用方法の理解
第8回:IPv6のプロトコルヘッダの学習とIPv4との比較
 事前学習:IPSecのIPv6での利用方法の理解
 事後学習:IPv6とIPv4のヘッダの構成の理解
第9回:トランスポート層のTCPの動作原理の学習
 事前学習:IPとTCPの相互に関連するフィールドの理解
 事後学習:TCPヘッダの各フィールドの機能の理解
第10回:TCPにおけるデータ転送プロトコルの学習
 事前学習:TCPにおけるコネクションに関係した操作の理解
 事後学習:TCPにおけるデータ転送と関係したフィールドの理解:レポート課題
第11回:TCPにおける輻輳制御アルゴリズムの学習
 事前学習:輻輳制御の意味の理解
 事後学習:輻輳制御のモードが設定されている理由の理解
第12回:トランスポート層のUDPの動作原理の学習
 事前学習:UDPを利用するアプリケーションの種類の理解
 事後学習:UDPのヘッダフィールドの理解
第13回:ルータ、スイッチの種類とその動作原理の学習
 事前学習:ネットワーク接続機器の名称と機能の理解
 事後学習:ルータでの処理内容の理解
第14回:ルーティングプロトコルの動作原理の学習。および定期試験
 事前学習:ルーティングプロトコルの種類の理解
 事後学習:ルーティングプロトコルで送受信されるパケットの内容の理解

◆集中授業の期間
 

【履修上の注意点】
 

【成績評価の基準および方法】
1.自立学習による理解
 主要プロトコルのヘッダフィールドの意味を把握することができる。

2.問題把握
 第3層、および第4層のプロトコルがどのような目的のために設計され、どのような目的で利用されるか
を説明することができる。

3.問題解決
 第3層および第4層によって実現可能となる機能や、個々のトラブルを解決するアルゴリズムを説明する
ことができる。

4.問題展開能力
 次の時代において利用可能な機能や、新しいアプリケーションの出現などについて展望を示すことができ
る。


定期試験:60%、平常点:20%、講義中に与えた課題:20%、総合して8割以上の評価を得ればA評
価以上となる。


【教科書・参考書】
区分 書名 著者名 発行元 定価
教科書 「マスタリングTCP/IP」入門編第5版 竹下隆史、村山公保、荒井透、苅田幸雄著 オーム社(ISBN: 978-4-274-06876-8) 2310円
参考書 「マスタリングTCP/IP」応用編 Philip Miller著、苅田幸雄監訳 オーム社(ISBN4-274-06256-2) 3800円


【その他の教材】
 


【担当教員への連絡方法】
メールによる連絡(taku@ktmail.tokai-u.jp)

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