データ通信工学 2022年度前期(1年)

今日、やったこと [確認テスト]計算問題 [基本情報過去問]午後問題 ARP 今日のホワイトボード [基本情報過去問]午後問題ARP 送信パケットの各ヘッダ 宛先情報は一般的にホスト名（結局IPアドレスに変換）またはIPアドレスで指定する。 しかし、イーサネットヘッダの宛先MACアドレスには送信すべき相手のMACアドレスを書き込む必要がある。 そこで、IPアドレスからMACアドレスを調べる仕組みが必要になる。 これを実現するのが、 ARP(Address Resolution Protocol) 。 図　送信パケットのヘッダの中身 ちなみに、ヘッダ部、データ部は 各階層でヘッダが付加される。 ヘッダ部以降がデータ部。 図　各階層でのヘッダ部、データ部 ARPでのやりとり 図　ARPでのやりとり まとめると以下のとおり。 ①ARPリクエストをブロードキャスト送信する ブロードキャスト送信なので、全PCが受信する。 ②ARPリクエストを受信 問い合わせIPアドレスが自分のIPアドレスならARPレスポンスを送信。 問い合わせIPアドレスが自分以外なら、なにもしない。 ③ARPレスポンス送信 ARPレスポンスはARPリクエスト送信元だけに返信する。 ④ARPレスポンス受信 ARPキャッシュ（IPアドレスとMACアドレスの対応表）に調べたIPアドレスとMACアドレスを保存。 今後、同じIPアドレスのMACアドレスを調べる際は、このARPキャッシュからMACアドレスを取得する（ARPリクエスト、ARPレスポンスのやり取りなし）。 ブロードキャスト到達範囲 ブロードキャストパケットはルーターを超えない。 よって、ARPリクエストが到達できるのは同一ネットワーク内のみ。 図　ブロードキャスト到達範囲 次回は イーサネット、IP、TCP・UDP、その他のポイントアップチャレンジテストを実施します。 

今日、やったこと [基本情報過去問]計算問題 今日のホワイトボード 今日も計算問題の解説をしました。 問４ ”平均1,000バイトのデータを2秒ごとに転送”を1秒ごとに500バイトと考えられるかがポイント。 図　問４ 問５ 問４と同じような問題。 ”256バイトのデータを10件ごとまとめて、80バイトのヘッダ情報を付加して”を1件あたりのデータサイズにすることができるかが、ポイント。 図　問５ 問6 問4、問５と同じような問題。 ”2000バイト/件のデータを2件ずつまとめ、400バイトのヘッダ情報を付加して”を1件あたりのデータサイズにすることができるかがポイント。 図　問６ 問7 応答時間の内訳がわかればなんてことはない問題。 図　問７ 問８ 言葉が変わっているだけで、単純な伝送時間を求める問題。 　伝送遅延時間=伝送時間 　伝搬速度＝伝送速度 です。あとは単位がほかの問題と異なるので注意！！ 　距離がkm 　衛星での遅延時間 ミリ秒 図　問８ 問９ 伝送速度を計算する問題。伝送効率に注意！！ 図　問９ 次回は 次回（9/13)は計算問題の確認テストをします。 次々回（9/14）はイーサネット、IP、TCP・UDP、その他のリベンジチャンステストをします。

 今日、やったこと [基本情報過去問]計算問題 今日のホワイトボード 基本情報の過去問の中で、ネットワーク系の過去問をやってもらいました。 問１ 伝送時間を求める問題で、とくに難しいことはないかと思います。 図　問１ 問２ 問1と同じで伝送時間を求める問題です。 図　問２ 問３ またまた、伝送時間を求める問題です。 図　問３ 次回は 解説の続きをやります。

今日、やったこと [基本情報過去問]計算問題 今日のホワイトボード 基本パターン1 伝送データサイズ、伝送速度から伝送時間を求める。 図　基本パターン１ 注意点 単位を合わせる 補助単位に注意 あと、 なるべく大きな数の計算をしなくても済むようにすること 。 問１ 基本パターン1そのまま。 図　問１ 基本パターン２ 伝送効率、回線利用率が出てくる。いずれも伝送速度に対して、実際にデータ送信に使える割合。 図　基本パターン２ 問２ 回線速度に伝送効率を掛けた値がデータ伝送に使える速度。 図　問２ 問３ データサイズ、伝送速度から必要な伝送速度を求める。 基本パターン1の公式がそのまま使える。 図　問３ 問４ 問題文のままに計算する(1000バイトを1分あたい60件=>60,000バイト/分)と、数字が大きくなってしまい、計算間違いをすることになる。 1分あたり60件なら、1秒あたり1件と考えることができる。ここがポイント。 図　問４ 次回は 問題をやってもらいます。で、そのうちテストをします。  

今日、やったこと [基本情報過去問]ネットワークその他 今日のホワイトボード 前々回くらいから始めた”[基本情報過去問]ネットワークその他”のつづきです。 ”ノード”とは？ ネットワークでノードと言われれば、PCのことだと思ってください。 図　ノードとは？ 問８　 認証方式を問う問題です。正解はRAIUSです。 問題文の用語説明です。 VPNはインターネットを仮想的なプライベートネットワークとして利用すること。 専用線で接続すれば、安心ですがコストがかかります。 安価なインターネットをセキュリティ対策をして使うのがVPNです。 図　VPNとは 選択肢の用語説明です。 図　問８そのほかの用語 問９、１０ ともにMIME(Multipurpose Internet Mail Extenstions)に関する問題です。 図　問９、１０の用語説明 問１１ まずは”パケット交換方式”です。 図　パケット交換方式 ”呼”は電話でよく出てくる用語です。 ATMはイーサネットと同じ階層のプロトコルで、データを53バイトの固定長のセルに格納して送信します。音声や画像データを高速に通信するために生まれましたが、現在はほぼ絶滅したと思われます。 図　”呼”と”ATM" フレームリレーもイーサネット、ATMと同じ階層です。 信頼性の高いネットワークの利用を前提にして、誤り制御をしない、いさぎよいプロトコルです。ちなみにフレームリレーでは誤り制御はしませんが、上位プロトコルで誤り制御をします。これもほぼ絶滅したと思われます。 図　フレームリレー ATM、フレームリレーは絶滅した技術なので、基本情報では出題されないと思います。 問１３ PBX(Privaet Branch Exchange)は構内交換機と呼ばれる、内線の交換、内線と外線の接続を行う機器です。 図　PBX 問１４ HDLC手順はイーサネットと同じ階層のプロトコル。 ア　OSI基本参照モデルのデータリンク層のプロトコル イ　誤り制御はCRC方式を採用 ウ　同期型手順=>送信側、受信側が同期をとって送受信（同じリズムで送信・受信） エ　正解 HDLC手順より前にはベーシック手順がありました。これは送信可能なデータが限定されていました。 次回は この範囲のテストはしません。（ほぼ、暗記ものなので。また基本情報で出題され...

今日、やったこと [確認テスト]イーサネット・IP・TCP・UDPの解説 [基本情報過去問]ネットワークその他 今日のホワイトボード [確認テスト]イーサネット・IP・TCP・UDPの解説 問１、問２ 問１は設定できないIPアドレスの問題。 IPアドレスは32ビットを8ビットずつ10進数にして表記する。よって、0～255の数字しかない。 問2はルーティングの問題。 ルーティングはパケットのIPヘッダ中の宛先IPアドレスと各機器のルーティングテーブルを使って行う。 図　問１、問２ 問３　ネットワークアドレスの問題 ネットワークアドレスはホストアドレス部のビットをすべて０にしたもの。 図　問３ 問４　ポート番号の問題 TCPの場合、サーバー側はウェルノウンポート、クライアント側は空いているポート番号を使う。 UDPの場合、クライアント、サーバーともにウェルノウンポートを使う。 この問題ではHTTPのため、TCPを利用している。 図　問４ 問５　コネクションの識別 TCPのコネクションはPCのアプリケーション間で作成される。よって、どのPCのどのアプリケーションかが分かれば、コネクションは特定できる。 図　問５ 問６　設定可能なIPアドレス 同一ネットワーク＝ネットワークアドレスが同じ　は問題ないかと思います。 以下の2パターンは設定できないアドレスです。 ホストアドレス部がすべて０ => ネットワークアドレス ホストアドレス部がすべて１ => ブロードキャストアドレス 図　問６ 問７　設定可能なIPアドレスの個数 ホストアドレス部のビット数から、表現可能なビットパターン数を求め、ネットワークアドレス、ブロードキャストアドレスの２つを引いた値。 図　問７ 問８　アプリケーション層プロトコルを識別するための情報 ポート番号です。 問９　設定できないIPアドレス くどいですが、ネットワークアドレス（ホストアドレス部のビットがすべて０）、ブロードキャストアドレス（ホストアドレス部のビットがすべて１）は設定できません。 図　問９ 問１０　ブロードキャストアドレス くどいですが、ホストアドレス部のビットをすべて１にしたらブロードキャストアドレスです。 図　問１０ [基本情報過去問]ネットワークその他 問５ 各選択肢の説明です。 図　問５各選択肢の解説 問６　 NTP（N...