データ通信工学 2026年度前期(1年)

今日、やったこと [確認テスト]IPアドレス/ネットワークアドレスのビット数 ルーティング 今日のホワイトボード IPのルーティング ルーティング＝経路制御＝経路決定。 IPのルーティングは送信元で宛先までの経路を決定してしまうわけではなく、経路の途中のルーターでルーティングを繰り返しながら宛先にたどり着く。バケツリレーのイメージ。 図　IPのルーティングとパケットの宛先・送信元 IPがルーティングして決定した転送先へパケットを転送するのはイーサネット。 よって、パケット中のイーサネットヘッダ、IPヘッダの宛先、送信元情報は異なることがある。  ルーティングのながれ IPがどのようにルーティングをするか紹介。 ルーティングに使う情報は パケットのIPヘッダ中の宛先IPアドレス PCやルーターが持つルーティングテーブル の２つ。 図　ルーティングに使う２つの情報 宛先IPアドレスとルーティングテーブル① ①宛先IPアドレスとルーティングテーブルのマスクを使って計算 宛先IPアドレスのうち、 マスクのビットが1 => そのまま マスクのビットが0 => 0に のように、ネットワークアドレスの計算と同じ処理を行う。 ②計算結果とルーティングテーブルの宛先を比較 一致しないので、2行目へ。 図　ルーティングテーブル1行目 宛先IPアドレスとルーティングテーブル② ①宛先IPアドレスとルーティングテーブルのマスクを使って計算 ②計算結果とルーティングテーブルの宛先を比較 一致する。  2行目のインタフェースからゲートウェイへ転送。 図　ルーティングテーブル2行目 次回は ネットワーク図とルーティングテーブルからパケットの経路を調べます。

今日、やったこと [確認テスト]ネットワークアドレス ブロードキャストアドレス IPアドレスとサブネットマスクの省略記法 今日のホワイトボード 補助単位 前回のイーサネットのテストで、最大伝送速度の解答に補助単位が抜けている人が結構いました。 通信では、k、M、G、Tは結構出てくるので覚えておいてください。 図　補助単位 ブロードキャストアドレス IPアドレスの ホストアドレス部のビットを1 にしたら ブロードキャストアドレス 。 ホストアドレス部のビットを0 にしたら ネットワークアドレス 。 [練習問題]ブロードキャストアドレス 図　[練習問題]ブロードキャストアドレス　問3 IPアドレスとサブネットマスクの省略記法 サブネットマスクのかわりに、IPアドレスのあとに、 /ネットワークアドレスのビット数　と表記する。 図　IPアドレスとサブネットマスクの省略記法 [練習問題]サブネットマスクの省略記法 ポイントは /以降のネットワークアドレスのビット数。 これから、IPアドレスの何バイト目にネットワークアドレスとホストアドレスの切れ目があるかがわかる。 /xx 切れ目は何バイト目 1～8 1バイト目 9～16 2バイト目 17～24 3バイト目 25～30 4バイト目 ホストアドレス部は全ビット0、全ビット1以外に少なくとも1ビットは必要になるため、最大で/30になる。 /31・・・ホストアドレス部は1ビット ...

今日、やったこと [確認テスト]イーサネット IPのやくわり IPアドレス サブネットマスク ネットワークアドレスを求める 今日のホワイトボード IPのやくわり IPはパケットが通る経路を決定する（ルーティング）のためのプロトコル。 イーサネットはIPが決定した転送先へフレーム（＝パケット）を転送する。 図　IPとイーサネット IPアドレス IPが使うコンピュータの識別情報がIPアドレス。 MACアドレスはイーサネットが使うコンピュータの識別情報。 MACアドレスとIPアドレスは別物。 図　IPアドレスとMACアドレスのちがい IPアドレスとサブネットマスク IPアドレスは 前半がネットワークアドレス 後半がホストアドレス と１つのIPアドレスに2つの情報が含まれる。 前半、後半の切れ目を決めるのがサブネットマスク。 サブネットマスクのビットが 1 -> ネットワークアドレス 0 -> ホストアドレス になる。 [練習問題]ネットワークアドレスを求める IPアドレスとサブネットマスクの組み合わせから、ネットワークアドレスを求める問題。 問１ これは簡単。 サブネットマスクが255.255.0.0より、2バイト目と3バイト目の間がネットワークアドレスとホストアドレスの切れ目。 図　ネットワークアドレスを求める　問１ 問２ サブネットマスクが255.255.248.0より、3バイト目のなかにネットワークアドレスとホストアドレスの切れ目がある。 ネットワークアドレスを求めるには、以下の手順で。 ①IPアドレスの3バイト目を8ビット2進数へ 　190 -> 1011 1110 ②サブネットマスク3バイト目を8ビット2進数へ 　248 -> 1111 1000 ③IPアドレスの3バイト目を、サブネットマスクのビットが1のビットはそのまま、0のビットは0に 　1011 1110 -> 1011 1000 ④③の結果を10進数へ 　1011 1000 -> 184 ⑤ネットワークアドレスは　210.200.184.0 　4バイト目はすべてホストアドレス -> 0になる 図　ネットワークアドレスを求める　問２ 次回は IPアドレスとサブネットマスクからネットワークアドレスを求めるのテストをします。 ブロードキャストアドレス、サブネットマスク...

今日、やったこと CSMA/CD(前回のつづき) イーサネットの規格名 [練習問題]イーサネットのまとめ フレーム中の宛先・送信元MACアドレス 今日のホワイトボード CSMA/CD(前回のつづき) 前回、話をしたイーサネットが使うアクセス制御のCSMA/CDについて。 CSMA/CDは以下の手順でフレームを送出する。 ①伝送路（ケーブル）にデータが流れていないか確認 　未送信なら送信開始、②へ 　送信中ならランダムな時間待機、確認からやり直し ②送信完了まで衝突が発生しないか確認 　衝突発生 -> 送信中断 -> ジャム信号送信 -> ランダムな時間待機 -> ①からやりなおし 　衝突発生なし -> 送信完了 図　CSMA/CD ※伝送路にデータが流れていないかチェック 電気信号は相手に到達するまで時間がかかる。 未受信でもすでにパケットが送信中の場合もある。 イーサネットの規格名 伝送速度、媒体（ケーブル）の違いで規格名が変わる。 図　イーサネットの規格名 [練習問題]イーサネットのまとめ問題 初見のキーワードを解説。 〇時分割多重 アクセス制御の一種。CSMA/CDと異なり、時間で送信できる端末が決まる。 待てば必ず送信できる。 図　時分割多重 〇トークン トークン＝送信権。 トークンでアクセス制御するネットワークは環状。 ネットワークを巡回するトークンを取得した端末が送信権取得。 データ送信後はトークンをネットワークに戻す。 -> トークンはネットワークを巡回する 図　トークンでアクセス制御 イーサネットヘッダの宛先・送信元MACアドレス イーサネットの役割はフレーム（パケット）の送受信。 上位のIPから指示された転送先へフレームを送信する。 図　イーサネットヘッダの宛先・送信元MACアドレス 次回は イーサネットの確認テストをします。 テストは 持ち込みNG です。 イーサネットの上位プロトコルのIPをやります。

今日、やったこと パケット 回線交換方式とパケット交換方式 イーサネット MACアドレス 今日のホワイトボード この授業では コンピュータ通信を学ぶ。 コンピュータ通信の手順はプロトコルと呼ばれる。 この授業ではプロトコルを理解して、通信の処理の流れがわかるようになることを目標としている。 パケット コンピュータ通信では送信したいデータの前にヘッダ、後ろにトレーラを追加したパケットを送信する。 図　パケット コンピュータネットワーク上のパケット交換機（ルーター）がパケットのヘッダ部の宛先情報を見て転送先を決定する。 トレーラは受信側が受信パケットに誤りがないかチェックするための情報（＝チェックサム）。 回線交換方式とパケット交換方式 電話とコンピュータネットワークはデータ送信方法が異なる。 図　回線交換方式とパケット交換方式 この授業ではコンピュータ通信だけ扱う。 イーサネット イーサネットはパケット(フレーム)を以下のフォーマットで送信。 図　イーサネットのフレームフォーマット MACアドレス イーサネットで使うネットワーク上の機器の識別子。 1つのMACアドレスに　ベンダー識別子　と　ベンダー内での管理番号（＝シリアル番号）が含まれる。 図　MACアドレスのフォーマット PCのMACアドレス確認 自分が使っているPCに接続されているNICに書き込まれているMACアドレスを確認。 図　ipconfigコマンドでMACアドレス確認 図　ipconfigコマンドでMACアドレス確認 ベンダー識別子確認サイトで確認すると、アメリカのDell製だった。 CSMA/CD イーサネットは1本のケーブルを複数のPCで共有する。 1本しかないため、複数PCがほぼ同時に送信を始めると、データ同士の衝突が発生する。 なるべく衝突が起きないように、もし衝突が起きた際のリカバリ方法を決めたのが、CSMA/CD。 ①ケーブルにデータが流れていないかチェック 　流れていない => データ送信開始　=>②へ 　流れている => ランダムな時間待機 => 再度チェック ②送信中はデータの衝突が発生しないかチェック 　衝突発生 　　=> 送信中止、ジャム信号送出 => ランダムな時間待機 =>①へ 　衝突発生なし 　　=> データ送信完了 図　1本の...