ネットワーク概論
Computer Network Fundamentals

授業科目区分

教職課程専門科目
専門科目 情報テクノロジーコース

まちラボとわくらぼの使用について:使用しない
情報テクノロジーコース必修, 教職課程科目 2単位 2年次 後期

教職課程(情報)必修

担当教員

ゴータム・ビスヌ・プラサド

研究室のホームページ,SNSなど

NDC

科目分類コード

1103

オフィスアワー

この科目のキーワード

TCP/IP Network, Network Virtualization

説明に使用する言語

日本語・英語を併用する

使用する教材の言語

日本語・英語で記述された資料を使用する

この科目に必要な日本の文化・事情の知識について

到達目標

TCP/IPネットワークの基礎を身につけることを到達目標としている。IPの基礎を学び、ネットワークのセキュリティ(本講義ではパケットフィルタリング)、NAT(Network Address Translation)やDNS(Domain Name System)の基礎を身につける。具体的な目標は以下の通りとする。 (1) ネットワーク機器(Switch, Routerなど)に関して、基本的なことを理解している (2) IPアドレスとクラスの概念を理解している (3) ネットワークアドレスの変換方法(NAT)の応用について理解している (4) DNSの基礎を理解している (5) 次世代ネットワークの概念について理解している これらのことを学んでいくなかで、TCP/IPネットワークの基礎を身に着けると同時に次世代ネットワークとこれの関連技術(例IoTなど)の理解度を深めることが目標となる。

授業の簡単な概要

この科目では、コンピュータネットワークの概念を理解し、ネットワーク・コミュニケーションの基本技術を習得する。TCP/IPの階層モデルとIPアドレスの仕組みや概念について解説する。特にIPv4の基礎的理解に根ざし、インターネット上で用いられる様々なプロトコルやサービスの実際における設定などを通じて理解することを目指す。その後、アプリケーションで使用されている通信プロトコルを学ぶ。実習しながら学習することが必要である。なお、使用するOSは基本的にはFreeBSDを使用するため、あわせてそのシステム管理、ネットワーク管理の基礎についても学習するとともに、ネットワークの仮想化技術及びIoT(Internet of Things)についても触れる。

学習内容

  1. ネットワークとは (Introduction of Network)
  2. TCP/IPネットワークとその管理 (1)
  3. TCP/IPネットワークとその管理 (2)
  4. TCP/IPネットワークとその管理 (3)
  5. OSの役割とユーザー管理
  6. IPアドレスとネットワークの分割
  7. 静的ルーティング
  8. NATとNAPT
  9. パケットフィルタリング(IP Filter) (1)
  10. パケットフィルタリング(IP Filter) (2)
  11. DNSの仕組み
  12. プライマリとセカンダリDNS
  13. ネットワークの仮想化技術(SDN)
  14. ネットワークのセキュリティ
  15. ネットワークのセキュリティ
  16. まとめ

授業時間外での学修

演習時間内で完了できない課題も出てくる場合がありますので、授業時間外でも積極的に学習・演習を行うことが求められまる。

成績評価の基準と方法

成績評価については、最終演習課題(試験を行う場合もある)、授業レポート、課題その他、演習などの到達度合など総合的に評価する。成績評価の基準は以下の通り。
(1) 最終演習課題       40% 
(2) 各回演習レポート     50%
(3) その他     10%
 各回の演習などの到達度合を評価の対象とする。

達成度評価(評価方法:合計100点)

試験:      / 100
レポート:    / 100
小テスト(中間テストなど含む): 90 / 100
小レポート(中間レポートなどを含む): / 100
作品:      / 100
ポートフォリオ: / 100
その他:

本講座は、演習を含みますので、欠席をしないこと。毎回の演習の到達状況を評価の対照にすることがあります。

教科書・テキスト

プリントを配布する。LMS上に講義資料を配置する。 教科書は特に指定せず授業時に資料を配布する。参考文献及び参考サイトは授業の中で適宜紹介する。全体を通して有用な参考文献については以下の通り。 ・ アンドリュー・S・タネンバウム『コンピュータネットワーク 第5版』日経BP社、2013年(8,640円)

参考図書・参考文献等

竹下 隆史 ほか『マスタリングTCP/IP 入門編 第5版 単行本(ソフトカバー)』オーム社、2012年(2,376円)

履修もしくは取得していなければいけない科目

Unix基礎

学習支援

質問などがある場合は、演習の時間を利用することや研究室などを訪ねてください。

その他この科目を履修するために必要な条件

この科目では、上位学年における応用科目(例:ネットワーク管理論、インターネットセキュリティ、応用Webプログラミングなど)の理解において土台となる知識や技術を身に着ける。そのため、単に講義だけではなく、これに関する演習も履修すること。 授業でわからないことがあれば自分で調べるなり質問するなりして、わからないままにしておかないこと。そのほか、以下のことに留意して受講すること。 (1) 授業に関する連絡はMoodle上のツールなどを使用するため、見落としのないようにすること。 (2) できる限り、事前学習(Preview)と講義内容の復習(Review)を行うこと。 (3) 全ての授業への出席を前提とする。一定以上の回数において無断に欠席をした学生に関しては、試験やレポートなどを提出されていても採点対象とはならない場合がある。