基礎編 1 |
第1章 情報ネットワークの歴史 3 |
1.1 電話網の歴史 3 |
1.2 回線交換とパケット交換 6 |
1.3 コンピュータネットワークの歴史 9 |
演習問題 11 |
第2章 情報ネットワークのプロトコル 12 |
2.1 プロトコルとは 12 |
2.2 プロトコル階層モデル 14 |
2.2.1 階層化の利点 14 |
2.2.2 各階層の機能 16 |
2.2.3 階層モデルにおけるデータの流れ 16 |
2.2.4 上下階層の関係 19 |
2.2.5 同一階層の関係 20 |
2.3 プロトコルの標準化 21 |
演習問題 22 |
第3章 データリンク層プロトコル 23 |
3.1 LANプロトコル 23 |
3.2 CSMA/CD 25 |
3.2.1 バス型ネットワーク 25 |
3.2.2 フレーム構成25 |
3.2.3 CSMA/CDの基本動作 27 |
3.2.4 CSMA/CDにおけるフレーム衝突 28 |
3.2.5 フレーム再衝突の回避 29 |
3.2.6 コリジョンドメインとスイッチンクハブ 30 |
3.3 IEEE802DCF 32 |
3.3.1 無線LAN 33 |
3.3.2 フレーム衝突回避のメカニズム 34 |
3.3.3 ソフトキャリアセンス 36 |
3.4 誤り検査 38 |
3.5 イーサネットの実際 41 |
3.5.1 10Mイーサネットとハブによる高速化 42 |
3.5.2 100Mならびに1Gイーサネット 44 |
3.5.3 異速度イーサネットの混在 46 |
3.5.4 イーサネットの今後 46 |
演習問題 47 |
第4章 ネットワーク層プロトコル 48 |
4.1 TCP/IPプロトコル 48 |
4.2 IP 49 |
4.2.1 ネットワーク層プロトコルとルータ 49 |
4.2.2 IPアドレス 50 |
4.2.3 IPデータグラムのフォーマット 53 |
4.3 IPデータグラムの転送 55 |
4.3.1 ARP 55 |
4.3.2 デフォルトゲートウェイ 58 |
4.3.3 ルータにおけるルーチング処理 59 |
4.3.4 フラグメンテーション 62 |
4.4 ルーチングアルゴリズム 63 |
4.4.1 ルーチングの分類 63 |
4.4.2 集中型ルーチングアルゴリズム 64 |
4.4.3 分散型ルーチンクアルコリズム 66 |
演習問題 70 |
第5葦 トランスポート層プロトコル 72 |
5.1 クライアントサーバモデル 72 |
5.2 TCP 73 |
5.2.1 TCPセグメントフォーマット 73 |
5.2.2 ポート番号とプロセス問通信 75 |
5.2.3 シーケンス番号とACK 77 |
5.2.4 セグメント廃棄の検出 80 |
5.2.5 TCPのコネクション確立と切断 82 |
5.2.6 TCPにおけるウインドウフロー制御 84 |
5.3 UDP 91 |
5.4 TCPでのフロー制御 92 |
5.4.1 TCPでのフロー制御(1):トランスポート層バッファ 92 |
5.4.2 TCPでのフロー制御(2):ウインドウフロー 94 |
5.5 TCPの輻輳制御 96 |
5.5.1 TCPでの編榛制御(1):輻輳検知とAiMD 96 |
5.5.2 TCPでの編棒制御(2):スロースタート 99 |
5.5.3 TCPでの栢摸制御(3):輻輳への対応 102 |
5.5.4 TCPのスループット 106 |
演習問題 106 |
第6章 アプリケーション層プロトコル 109 |
6.1 インターネットの主要サービス 109 |
6.2 ドメインネームシステム 110 |
6.3 電子メール 114 |
6.4 Webアクセス 117 |
6.5 遠隔ログイン 119 |
6.6 ファイル転送 120 |
演習問題 121 |
第7章 トラヒック理論の基礎 122 |
7.1 電話網の解析 122 |
7.1.1 トラヒックモデル 122 |
7.1.2 M/M/S(O) 126 |
7.1.3 M(n)/M/S(O) 128 |
7.1.4 回線交換網の設計 130 |
7.2 コンピュータネットワークの解析 131 |
7.2.1 待ち行列理論とコンピュータネットワーク解析 131 |
7.2.2 コンピュータネットワークのトラヒックモデル 132 |
演習問題 136 |
応用編 139 |
第8章 ネットワーク層プロトコルの実際 141 |
8.1 サブネットマスク 141 |
8.2 CIDR 144 |
8.2.1 CIDRとは 144 |
8.2.2 アドレス集約 146 |
8.2.3 longest matchによるルーチング 147 |
8.3 ルータの構造とベストエフォート 149 |
8.4 NAT 151 |
8.5 DHCP 154 |
8.6 BGP4 155 |
8.7 インターネットにおけるネットワーク構成 157 |
8.8 IPv6 159 |
8.9 DiffServ 162 |
8.10 mobile IP 164 |
演習問題 166 |
第9章 コンテンツ配信 168 |
9.1 マルチキャスト通信 168 |
9.1.1 IPマルチキャスト 168 |
9.1.2 マルチキャストルーチング 174 |
9.1.3 IPマルチキャストの実際 178 |
9.2 Webキャッシング 179 |
9.3 CDN 181 |
9.4 P2P 183 |
演習問題 185 |
第10章 アクセス系ネットワーク 186 |
10.1 アクセス系ネットワークの進展 186 |
10.2 xDSL 187 |
10.2.1 ADSL 187 |
10.2.2 VDSL 190 |
10.3 FTTH 190 |
10.4 CATVネットワーク 191 |
10.5 無線LAN 194 |
10.5.1 IEEE802.11b/g 195 |
10.5.2 IEEE802.11a 197 |
10.5.3 IEEE802.11n 199 |
10.6 WiMAX 203 |
演習問題 204 |
第11章 IP電話 206 |
11.1 IP電話の仕組み 206 |
11.2 音声のディジタル化 207 |
11.2.1 PCM 207 |
11.2.2 CS-ACELP 209 |
11.3 音声パケットの構造 211 |
11.4 呼制御およびSIP 212 |
11.5 IP電話のQoS 216 |
演習問題 218 |
第12章 セキュリティ 219 |
12.1 暗号技術 219 |
12.1.1 共通鍵暗号方式 219 |
12.1.2 公開鍵暗号方式 221 |
12.1.3 ハッシュ関数 224 |
12.1.4 ディジタル署名 224 |
12.1.5 SSL 226 |
12.2 ファイアウォール 226 |
12.2.1 DMZ 227 |
12.2.2 パケットフィルタリング 228 |
12.2.3 ステートフルパケットインスペクション 228 |
12.2.4 アプリケーションレベルゲートウェイ 229 |
12.2.5 パーソナルファイアウォール 230 |
演習問題 230 |
第13章 エンタープライズネットワーク 232 |
13.1 VPNとは 232 |
13.2 IP-VPN 234 |
13.3 広域イーサネット 236 |
13.4 インターネットVPN 238 |
演習問題 243 |
第14章 NGN(次世代ネットワーク) 244 |
14.1 NGN登場までの経緯 244 |
14.2 NGNの基本アーキテクチャ 245 |
14.3 トランスポートストラタムの構成と動作 248 |
14.3.1 トランスポート機能 248 |
14.3.2 リソース制御と受付制御機能 252 |
14.4 サービスストラタムの構成と動作 254 |
14.4.1 IPマルチメディアサブシステム 254 |
14.4.2 IMSにおける処理 256 |
14.4.3 PSTN/ISDNエミュレーションサービス制御機能 258 |
14.5 NGNのサービス 258 |
14.6 今後の展開 261 |
演習問題 261 |
付表 Erlangの損失式負荷表 262 |
参考文献 264 |
索引 268 |