通信ネットワーク概論

TCP/IPをはじめとする通信系ネットワークプロトコルについて、階層モデルの構成や役割、制御のしくみなどの基本的な知識を具体例を交えた分かり易い解説により修得します。

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【総動画時間】
約13時間20分

【受講対象・予備知識】
・通信系システムの開発に携わる技術者、組込みソフトウェア開発技術者。
・PC とネットワーク インターネット、 LAN) の利用や機器設定の経験がある方。

【到達目標】
・ノード、物理的リンク、論理的リンク、トポロジ、スループット、帯域等の概念を説明できる。
・プロトコルの階層モデルの構成と、各階層でのプロトコルヘッダの処理概要を理解する。
・IPアドレスのしくみを理解し、ネットワーク /IP アドレスを適切に設定できる。
・PC上のネットワーク管理コマンドを利用して、設定内容やネットワークの状態を確認できる。
・TCP と UDP の違いを理解し、TCP によるフロー制御、輻輳制御のしくみを説明できる。
・アプリケーション層のプロトコルの種類、応用プログラムの構成を理解する。

【学習環境】
・テキスト
・PC
　パケットモニタツール WireShark
   Windows ネットワークコマンド

【目次】
１章　ネットワークの基礎知識
　１．ネットワークの活用例
　２．組込みシステムを取り巻く環境の変化
　３．シリアルから TCP/IP へ
　４．ネットワークのハードとソフト
　５．ノードとリンク
　６．物理的な接続と論理的な接続
　７．トポロジと通信の種類
　８．通信性能の指標
　９．演習問題

２章　TCP/IP の概要
　１．TCP/IP登場の背景
　２．インターネットワーキングからインターネットへ
　３．TCP/IP の標準化
　４．TCP/IP の構成技術とOSI 参照モデル
　５．階層モデルとネットワーク接続機器
　６．輻輳（ふくそう）とIP ネットワークの注意点
　７．演習問題

３章　データリンクと実際の通信
　１．データリンクの役割とEthernet
　２．Ethernet による通信
　３．Wireshark によるパケットモニタリング
　４．Ethernetの詳細
　５．さまざまな Ethernet
　６．Ethernetコントローラ
　７．リピータハブとスイッチングハブ
　８．スイッチングハブの学習機能
　９．演習問題
４章　IP（ネットワーク層）
　１．IP（Internet Protocol）の役割
　２．IP アドレス
　３．サブネットワークとサブネットマスク
　４．IP ヘッダ
　５．ルーティングテーブルと IP パケットの配送
　６．ICMP（Internet Control Message Protocol）
　７．IP とデータリンクの関係
　８．ARP（Address Resolution Protocol）
　９．IP パケットの分割処理
１０．演習問題

５章　ルーティング
　１．ルーティングプロトコルの概要
　２．RIP（Routing Information Protocol）
　３．OSPF（Open Shortest Path First）
　４．BGP（Border Gateway Protocol）
　５．演習問題

６章　TCP と UDP（トランスポート層）
　１．IPとTCP/UDP の役割分担
　２．ポート番号
　３．クライアントサーバモデル
　４．TCP と UDP の違い
　５．UDP（User Datagram Protocol）
　６．TCP（Transmission Control Protocol）
　７．TCPの信頼性の提供
　８．TCP のコネクション管理
　９．TCP のフロー制御
１０．TCP の輻輳制御
１１．演習問題
７章　アプリケーション
　１．アプリケーションの構造
　２．ストリーム型とデータグラム型
　３．Web（HTTP）
　４．電子メール（SMTP）
　５．マルチメディア通信（SIP 、RTP）
　６．ネットワーク管理（SNMP）
　７．演習問題

８章　IP を助ける技術と IPv6
　１．DNS（Domain Name System）
　２．DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol）
　３．NAT（Network Address Translator）
　４．IPv6（Internet Protocol version6）
　５．MPLS（Multi-Protocol Label Switching）
　６．演習問題

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