2023情報I 2学期
第18回 授業の振り返りより
有線から無線になった仕組みは何か。/無線LANってどうなってるんですか。無線は電波を使ってデータを送受信する方法です。ラジオやテレビなども電波を使っています。電磁波の仕組みを使っていて、ざっくり説明すると、コイルに周期的に電気を流すと、離れたところにあるコイルにも同じような周期で電気が流れるんです。この先、説明するととても長く難解なので、調べてみてください。
プロトコルの「入れ替えても成り立つ」というのが難しかったのでもう一度説明していただきたいです。有線LANで接続するための、ネットワーク層のプロトコルがあります。これしかなければ、無線で接続できませんよね。全く同じ役割を果たす無線LANで接続するためのネットワーク層のプロトコルを用意すれば、無線LANで接続できるようになります。層ごと入れ替えることで、機能が確保されていれば、手段が変えられます。新しい技術も使えるようになります。
Wi-Fiって何ですか。Wi-Fiは無線LANの規格名です。要は無線LANのことです。
大きな工場での別の建物でもLANと呼ぶのは理解しましたが、大阪支店と東京支店のように離れていても同じLANと呼べるのでしょうか?同じ敷地なら「限られた範囲」なのでLANと考えることもあるということです。大阪と東京は離れているのでLANではありません。でも、離れた場所をLANとして接続できる技術もあるんです。
挿し口が4つのハブに5つさしたいときにはもう一つ別のハブとハブをつなげるという話があったが、ハブはいくつでもつなげられるんでしょうか?/ルータもタコ足配線みたいにハブをつなげすぎたらショートしたりするんですか?昔のハブには接続段数の制限がありましたが、現在のハブにはありません。でも、あまり段数を重ねると通信速度への影響が考えられます。
ちなみに、タコ足配線もつなぎすぎてショートすることはありません。ショートとは短絡という意味で、電源ケーブル内の2本の線を直接つないで過電流が流れることを指します。タコ足配線は何段もつなぐことで、ケーブルやタップの電源容量を超えて使ったり、接続が甘く抵抗が増えたり、端子間に誇りがたまりトラッキングが起きたりすることが問題です。適切に利用すれば、タコ足配線でも問題ありません。
パケットのところで、中学校の時に小分けにするのは途中で悪用されないように暗号化されて...みたいな話を聞いたような気がするのですがこれは何の話だったのでしょうか小分けにする話と、暗号化しなきゃならない話がつながっちゃってるみたいですね。パケット通信はデータを小分けにして運びます。宛先と送信元が書いてあるはがきをイメージしてください。ルータの管理者や経路にいる人には、誰がどこと通信しているかわかりますよね。それだけでなく、はがきですから中身も読めてしまいます。そこで、暗号化通信です。暗号化したパケットは封書をイメージしてください。通信先はどこかわかりますが、中身は読めませんよね。
まとめると、パケット通信ははがき程度のセキュリティしかないので、大事な情報は封書程度のセキュリティである暗号化通信が必要ということです。
学校の近く以外に基地局が多く置いてある場所はどこですか?駅や人が多く集まる場所です。
ルータの外と内でLAN,WANは変わるがルータはLAN,WANのどちらか質問したいです。LANとWANの差込口があります。ちょうど境界なのですが、LANの中で、WANと接続できる機器と考えるのが妥当です。
プロトコルはコンピューター間のデータ転送のための取り決めとなっていますが、そうなるとそのコンピューター同士のプロトコルはいつ決められているのでしょうか?最初から決まっているのか、それともその場で作り決めているのか分かりません。コンピュータ間のデータ転送のための取り決めに合わせて、コンピュータがデータをそろえて送信するのですから、コンピュータもプロトコルに従って動作しています。
IPアドレスとgmailのアドレスは住所のような役割をしている者同士似ていると感じたのですが、端末に割り当てられたのがipアドレスなど違いはあるのかIPアドレスは機器を特定するための番号で、メールアドレスは利用者を特定するための識別符号ですよね。メールアドレスはどこででも使えますが、IPアドレスは特定の条件の下で利用できます。
家では無制限で利用できるWI-FIのルータがあるが、ときどきふっと切れていることがある。ずっと通信しているはずなのになぜ切れてしまうのかが疑問。ルータもコンピュータが搭載された機器です。コンピュータも休みたい時があるんですよ。スマホが時にフリーズするのと同じようなものです。
IPは時には失敗することがあると聞きましたが、TCPはミスをすることが完全に無いのか気になりました。ありません。どうしても欠損が埋められない場合は受信エラーとなります。
WANの必要性を教えてくださいインターネットは必要ないですか?インターネットがない時代のほうがのどかでよかったかもしれませんが、とても便利になったと思いますよ。
WANはどれくらいの距離までならつなぐことが出来るのですか。自分で、ですか?電柱に線を通させてもらう権利がないので無理です。一般的なISP経由のWANですか?LANの外はWANなんですから、世界中につながります。
surfaceのIPアドレス調べたら、IPv6アドレスと書いてありPC室のIPv6アドレスと全然違かったのですがなぜですか?IPv6アドレスはすべての機器に唯一無二のアドレスを振ります。経路の情報と端末の情報を元にアドレスを生成するので、経路が違えば全く違うアドレスになります。
教科書p93右下に「IPアドレスは再接続するたびに異なる番号が振られることがある」とありますがなぜ再接続するとIPアドレスが変わってしまうのでしょうか。理由はいくつかあるのですが、一番大きいのは多数の人でグローバルIPアドレスを共有しているからです。あなたが使っていないとき、使っていたグローバルIPアドレスをほかの人に使わせているんです。あなたがまた利用するときは、その時に空いていたグローバルIPアドレスを使って接続することになります。
IPアドレスはどこに記憶されているのですか?どこに、って通信機器の中です。データとして保存されています。
Bluetoothって無線LANですか?無線LANはWi-Fiのことを指します。Bluetoothは近距離無線通信でネットワークを構成することが可能ですが、LANと呼ぶことはありません。そのため、Bluetoothのような身の回りの近距離ネットワークをPAN(Personal Area Network)と呼ぶこともあるようです。
インターネットに管理する人がいないことのメリットとデメリットはなにかありますか?いい人も悪い人も自由に通信ができ、情報発信できることです。これってメリットとデメリット、どちらもありますよね。
無料LANが街に出るといたるところにあるのですが、多くの人が使うのに遅くないのはなぜですか。遅くないですか?それなりの回線につながっていて速度が確保されているとは思いますが、利用者があまりいないのかもしれません。
小学校の時にスマホを無料ランにつなぐと、個人情報が流出するといわれたのですが本当なのですか?暗号化通信していない場合、通信内容は第三者が傍受できます。他人あての電波を受信すること自体は違法ではありません。暗号化されていないサイトと接続し、IDやパスワードを入力すると、その内容を第三者が読み取ることが可能なのです。
ハブがなくてもインターネットに出ることは可能ですか。インターネットへ接続するために必要な機器はルータです。ハブは必須ではありません。
同じ人でもIPアドレスが変わることがあるとコラムに書いてあったのですが、この自作自演はほかの人にはばれないんですか?自作自演、やろうと思わなくてもIPアドレスは変わってしまいます。同一プロバイダであれば、接続に使うIPアドレスは限られているので、わかる人にはわかると思います。
電車に乗るときに通信環境が悪いのは、動いているから基地局にうまくつながらないからですか?動いていれば基地局との距離が離れます。離れれば電波は弱くなります。電波が弱くなれば、伝送速度が遅くなります。次の基地局に引き継いで(ハンドオーバーという)くれるようになっていますが、切り替え時は遅くなるでしょう。
LANの中で通信するとき、違うLANならIPアドレスがかぶっても大丈夫という話をされていたと思います。では、WANの範囲で通信するときは違うWAN同士~、MANの中で通信するときは違うMAN内なら…と言い換えることはできますかLANより規模を大きくすると、WANやMANという言葉ではうまく説明できません。正しく説明すると、「プライベートアドレスを使う別のネットワーク間であれば、同一のIPアドレスを使うことができます。」となります。
緑の線は合わせたら何メートルぐらいになるんですか??PC室内のLANケーブルですね。計算してみてください。
なんで学校WiFiだとライン使えないんですか?使えるようにしてほしいです授業中に通知音を鳴らしちゃう人が都立高校にいるからです。というのは嘘ですが、授業に関係ないコミュニケーション系のものは遮断する方向のようです。
家で複数のルーターを用いて複数のコンピュータを使って作業するときにはWANではないのか?家に複数のルータを置く人はまずいないと思います。無駄ですし、速度も遅くなります。ネットワークをルータで切り分けていても、出口が同じで最終的に1台のルータ配下に入ったLANということにもなります。
パソコン室のパソコンには規則的にIPアドレスが振られていましたが、どのようにして、IPアドレスを振ったのですか。まず「生徒機は101番から」のように、どのようにIPアドレスをつけるかルールを作ります。そのルールに基づき1台1台設定していきます。家庭内のLANでは、IPアドレスは接続のたびに代わることがあります。これはDHCPという仕組みで、接続のたびに利用するIPアドレスがルータ(等)から指定される仕組みです。
パケット通信をするときにパケット一つにどのくらいのデータを持たせていますか。携帯電話では1パケット128バイトですが、これは課金単位なんです。インターネット通信のパケットサイズは最大で1500バイトです。
授業中にIPアドレスはLANが異なれば同じでも構わないと言っていたが、パソコンにおいて機器情報はIPアドレスかつLANのようにして判別しているのですか?インターネットへの接続はルータが代理で行いますから、別のLANのルータと自分のLANのルータのWAN側IPアドレスが違えば問題ないのです。
ふと思いついたのですが、「ネットが繋がらないよー!」とみんなが言っているのはネットワークのことかインターネットのことなのかどっちですか?ネットワークですよね?インターネットというネットワークはネットの間をつなぐものですよね。でもインターネットはインターネット上のWWWサービス(いわゆるWebページ)のことを指したりします。Webサーバが落ちていたら「ネットがつながらない」ですし、自分のルータが落ちていれば「ネットがつながらない」です。そう考えると、「ネットがつながらない=今必要な情報にたどり着けない」という意味で使われ、どこかの問題を指している言葉でなくなっているのかもしれませんね。
感想より
- 同じIPアドレスが存在することに驚いた。無線で繋がるものが多いのに、なんでパソコン室のパソコンは有線で繋がっていたのか気になった。
- 有線LANの方が安定して確実に接続できるからです。
- 今回の授業でルーターの役割を知ることができた。以前メッシュwi-fiというものを耳にしたことがあったが役割としては従来のルーターと同じものとしてとらえていいのか気になった。
- メッシュWi-Fiは無線LANのアクセスポイントを複数置き、協調して接続するための技術です。ルータは出口に1つだけ、これは変わりません。
- 物体として存在しているのか、存在していない話なのかを区別して覚えないと混乱するなと思いました。物体であれば、生活で見る形で図式化するのが良さそうだなと思います。
- ネットワークのプロトコルの大切な部分は、ソフトウェア上のことで物体として存在していません。目に見えるハブやルータ、LANケーブルなどはインターネット層の機器で、ほかの層は物体として存在しません。インターネット層はケーブルのつなぎ方、コネクタの計上など物理的な取り決めもありますが、それらの機器にどのように信号を乗せるかというソフトウェア的な取り決めも存在します。
- IPアドレスは全員違うものだと思っていたが、確かにLANが別だったら区別する必要もないなと思った。それぞれ別の学校に出席番号1番がいても区別する必要がないから問題ない、ということと一緒だなと考えたら自分の中で飲み込みやすくなった。
- なるほど。この説明いいですね。別のクラスなら同じ1番がいても識別できるわけですね。来年からそう説明します。
- 小分けにしてから送って、間違っているところがあったら、その部分だけ送り直すっていうのが賢いと思いました。どういう仕組みで小分けで送れるようになっているのか不思議でした。
- データですから、単純な0と1の並びです。何ビットで切るか決めておいて、そのデータに宛先や送信元のIPアドレスのデータをくっつけてパケットを作ります。単純に定められた長さで切って送っているのです。
- TCPとIPで分けるのではなくて全部一つにまとめてしまったら効率が悪くなるのかなと考えた。
- 違う用途や違う使い方をしたいとき、全取っ替えになっちゃいますよね。分けてあるから部分的に取り替えられるんです。
- プロトコルの階層構造について、先生は1部分だけ変えればよいから便利だと言っていたが、逆に言えば多少めんどくさくなるかもしれないが、階層構造ではなくて完全に一つのもの(変更するときはすべて取り替えないといけない)も作ることは可能なのかなと思った。
- 例えば携帯回線の4Gや5Gですが、これ、データの転送技術なのでインターネット層なんです。階層構造になっていなければ、新しい技術が導入されたら、すべての人が新しい端末を買う必要があります。インターネットのサーバもすべてお取替えです。層だけを取り換えることで、4G端末は4Gのまま、5G端末は5Gでも4Gでも接続できるようになるわけです。
- ルータとハブの関係がよくわからなかったが、コンセントの例で理解することができた。何かに置き換えて理解することも大切だなと感じた。
- たとえ、ですよね。何かに置き換えて理解すると、理解の入り口はいいのですが、本質がわからなくなってしまうことがあるので、いろいろ考えながらたとえるようにしています。
- 別々のものが繋がることでインターネットという一つの大きなものとなっている。これは世界が一つになっていると言っても過言ではない。インターネットはもう一つの地球とも言えるかもしれない。
- そうですね。今はデジタルツインといってコンピュータ上に同じもの(といってもモデルですが)を作ってシミュレーションしたり、メタバースと言われる仮想空間内で様々な活動がおこなわれていたりします。でも、メタバースって最近あまり聞かなくなりましたね。
- 同じIPアドレスでもLanによって分類できるというのは、地域によって電話番号の上3桁が異なることと似たような話なのだと思った。
- そうですね。いい説明の仕方です。市外局番が違えば、市内局番は同じものがあっても大丈夫というのと同じ考え方ですね。
- 10GLANケーブルというのをきいたことがあるがそのコードというのはどのような差があって規格わけされているのか疑問に思った。
- 信号線によるデータ転送の高速化には様々な技術が使われています。周りからのノイズの影響を受けないようにすることや、信号線間で干渉しないようにすることなど、ケーブル自体にもコストがかかるようになるそうです。
- 中学校の時にやったから言葉はわかっていたが、今日仕組みをもっと詳しく知ることができた。インターネットにかかわるものは割と街並みにあるんだなと思った。今度探してみたい。また、IPアドレスは法則性があって他の人のものを当てることができるということがわかった。逆に番号さえわかればどのパソコンを使っているかが特定できてしまいそうだと思った。
- 学校のパソコン室のように規則的にパソコンが並び、規則的に番号が振ってあれば、IPアドレスでパソコンが特定できます。では、Surfaceではどうでしたか?隣の人と全く違うIPアドレスが振られていたりするのです。
- ルーターを境にランとインターネットが変わるのであれば、同じ建物の中に複数のルーターがある場合、それはワンになるのかランになるのか少し疑問に思った。
- 同じ建物内にルータが複数ある場合、ルータの外側がつながるのはISPの提供する回線、つまりWANになります。同じ会社で部門別にネットワークを切り分ける場合を除き、別のルータとつなぐことはありません。
- ネットワークとインターネットの違いや、IPアドレスの説明ができるようになった。また、インターネットに直接つなげると他人に侵入されて危ないということについて、なぜ、ISPは侵入や攻撃されないのか仕組みが知りたくなった。プライベートIPアドレス便利だと感じた。
- 大まかに説明してしまうと、ISPはつなぐだけで、攻撃を受けるようなコンピュータがないからです。攻撃も中継しちゃうんです。
- 英単語でprovide(供給する)という単語があるが、ISPの別名プロバイダはそれと関係があって(供給する者)的な意味を含んでるのではないかと思った。
- provideにerをつけたものですからね。英語の意味と一緒に理解すると、英単語の深い理解にもつながりますよ。ほかにも略語やカタカナ英語、たくさん出てきますから。ルータ(router)からrをとると、とかね。
- 中学でちゃんと習っていなかったが、説明を聞いてよく理解することができた。学校のWi-Fiに接続すると、Instagramや LINE、ゲームアプリが動かないことがあるのは、ルータ?で制限されているからなのかなと思った。回線の混雑も原因の1つかなと思ったが、Safariなどの検索アプリやClassiは使うことができるため、少し違うと思った。そのように、デバイスでインターネットに接続しているため、ルータを調節すればアクセスを制限できてしまうのは便利だなとも感じた。
- ISPが特定のサーバやサービス、IPアドレスに接続しないように設定することができます。東京都のBYOD回線は、授業に必要ないコミュニケーション系の通信を遮断しているようです。
- 中学校で、IPアドレスを入力してクラス内の誰かわからない人とメッセージを送りあって連絡するって授業をしたことがあった。それをしたときに、もしかしたら違う学校の同じサイトを使っている人とつながっちゃうかもって言っていたけれど、それだと今日先生が説明していたこと(同じIPアドレスはあるのかってやつ)とは矛盾しているような気がしてよくわからなかった。最近試合の時にプロトコルっていう単語覚えたばかりなのに思い出せなかったのが悔しかった。プロトコルって響きかっこいいけど、聞きなじみがないし覚えにくかったけど、今日意味をしって納得したので完全に覚えた。
- IPアドレスで通信する場合、同一ネットワークなら直接通信できます。違う学校のIPアドレスを入力してつながる可能性があるのであれば、複数の中学校が同一のネットワークに所属していることになります。例えば市でまとめて外部に接続するルータを持ち、中学校にはルータを置かないという方法です。同一のネットワークであれば、同一のIPアドレスを付与することはできません。すぐに通信エラーが出ます。
「違う学校の同じサイトを使っている人」ということは、ブラウザを使ってプログラミングする環境だと思います。そこでのIPアドレスはプライベートIPアドレスなので、ルータを超えて別の学校につながることは絶対にありません。
- インターネットの仕組みを理解するのは難しかったけれど、予習で何度も教科書を読んだり、自分なりにまとめたりしたことで理解できた。さらに授業でまとめがあっていたことが確認できた。
- 予習、大事ですよね。予習では理解しにくそうなところを上手くまとめられるように頑張ります。
- ハブはハブ空港のハブと一緒なのかなと思った。/ハブとはもともと自転車の車輪の中心でワイヤーをつなぎとめているということに由来していてる。
- ハブはハブ空港のハブですし、自転車の車輪の中央のハブでもあります。
- トンネル内に基地局を建てまくったら電波が届くのか気になった
- トンネル内に鉄塔、立ちませんよ。アンテナをつけるにもスペースがありません。でも地下鉄はつながったりします。ケーブル状のアンテナをトンネル内に敷く方法があるそうです。
- 今回はルーターなどかなり身近なものの授業だったので理解しやすかったです。しかし、身近であるからこそもう少し理解を深められると思うので、トピック集などで調べてみたいなとおもいました。
- トピック集にもう少し詳しく書いてありますので、是非見てください。
- 電車でインタネットにつながりにくいのは基地局が関係していると聞いたことがあったので、今回の授業で基地局について詳しく知れてよかった。
- スマートフォンの回線はそもそも「携帯電話網」ですから、電話を使う人に便利なように作られています。通勤電車で電話する人、ほぼいないですよね。だから通勤電車の路線周りにあまり基地局がないんです。高速道路や新幹線、駅などは電話したり通信したりする人がたくさんいるので基地局も多く、比較的つながりやすくなっています。今に通勤路線周りに基地局が増えるんじゃないでしょうか。
- 途中で行った、ペアで答えを出してみるというゲームが結構自分で考えることができるので、身につきやすいのかなと思いました。
- 授業は楽しく前向きに取り組みたくなるようにしたいと思っています。何かやってみて「わかった!」「なるほど!」といった体験をしてもらえるよういろいろ考えています。
- 教科書に載っているQRコードにTCPとIPの違いが載っていてとても分かりやすかったです。ぜひ先生も見てみてください。
- このTCP/IPの働きですね。自分で動かせるのがいいですね。これ、以前私が作ったスライドを元に作ったものみたいです。
- インターネットには管理者がおらずそのせいで誹謗中傷やハッキングなどができてしまうというデメリットがあるが、もし管理者がいたら、その人の一存で全世界の人の個人情報だったり、国家の機密情報が利用できてしまうのでやっぱり管理者がいないことは正解だと感じた。
- 国によっては通信が制御されていたりしますよね。
- IPアドレスはどのようにして同じ番号にならないようにしている(桁を増やすとか)のか知りたい。
- IPv4アドレスは32ビットって決まっているので、増やすことはできません。プライベートIPアドレスを上手く使って、限りあるグローバルIPアドレスを使っているのです。別のLAN内であれば、プライベートIPアドレスが同じ番号でも問題ないですからね。
- CMは全く興味がなくて見ていなかったが、55分~ちょうどくらいには今来ている事業がCMを出しているので世の中の流れが分かる、というのは確かにそうだと感じたので見てみるようにしたい。
- 小学生時代から結構ネットのゲームやってたから、そのネット回線の仕組みなどと照らし合わせながら考えたり、また普段Yahooで何かを検索かけた時にインターネット内での動きはどうなっているのか考えたりしながら話を聞けた。
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