東京工科大学 コンピュータサイエンス学部 担当：亀田弘之 *コンピュータサイエンス概論2017第5日目 東京工科大学 コンピュータサイエンス学部 担当：亀田弘之

平成27年 東京工科大学コンピュータサイエンス学部 今日の内容 ネットワークの仕組み クラウドコンピューティングの定義 ３つのクラウドサービスシステム オープンデータ 議論（意見交換） その他 平成27年　東京工科大学コンピュータサイエンス学部

ネットワークの仕組み

まずは、基本概念の確認 “インターネット(internet)”とは、「ネットをつなぎ合わせたネッ ト」、「ネットが相互につながりあって形成されるネットワーク のネットワーク」という概念を意味している。 ネットワークのネットワークは、地球上に１つしかない。その相 互接続されて形成されている巨大なネットワークを、“Internet”あ るいは“the Internet”と英語で表記する。

補足事項 ネットワークアーキテクチャ (network architecture) (注)「アーキテクチャ」とは、普通名詞の１つであり、 　　　建築物,建築様式という意味。 　　　一方、CSの専門用語としてのアーキテクチャとは、 　　　“基本設計”、“設計様式”、“構成概要”、 　　　“システム構成概要”といった意味合いの用語 （注）各自調べること。

アーキテクチャの例 主記憶装置 コンピュータ・アーキテクチャ ネットワークアーキテクチャ その他 CPUレベルにおける「命令セットアーキテクチャ」 ネットワークアーキテクチャ OSI 7階層モデル TCP/IP 4層モデル その他 人工知能システムアーキテクチャ　など 主記憶装置 レジスタ ALU

実際のネットワークの概要 インターネット ＝ネットワークが たくさん繋がっている 大規模なネットワーク LAN LAN WAN LAN 　　＝ネットワークが 　　　　たくさん繋がっている 　　　　　大規模なネットワーク LAN LAN LAN

OSI 7階層モデル アプリケーション層 プレゼンテーション層 セッション層 トランスポート層 データリンク層 物理層

各層の説明(参考) 第7層 - アプリケーション層 第6層 - プレゼンテーション層 第5層 - セッション層 第4層 - トランスポート層 第7層 - アプリケーション層 具体的な通信サービス（例えばファイル・メールの転送、遠隔データベースアクセスなど）を提供。 HTTPやFTP等の通信サービス。 第6層 - プレゼンテーション層 データの表現方法（例:EBCDICコードのテキストファイルをASCIIコードのファイルへ変換）。 第5層 - セッション層 通信プログラム間の通信開始から終了までの手順（接続が途切れた場合、回復を試す）。 第4層 - トランスポート層 ネットワークの端から端までの通信管理（エラー訂正、再送制御等）。 第3層 - ネットワーク層 ネットワークにおける通信経路の選択（ルーティング）。データ中継。 第2層 - データリンク層 直接的（隣接的）に接続されている通信機器間の信号の受け渡し。物理的な接続。 コネクタのピンの数、コネクタ形状の規定等。動線-光ファイバ間の電気信号の変換など。 第1層 - 物理層 　　　　物理的な接続。コネクタのピンの数、コネクタ形状の規定等。動線-光ファイバ間の電気信号の変換など。

TCP/IPの４階層モデル 第４層 アプリケーション層 第３層 トランスポート層 第２層 インターネット層 第４層　アプリケーション層 第３層　トランスポート層 第２層　インターネット層 第１層　ネットワークインタフェース層

TCP/IPの４階層モデル 第４層 アプリケーション層 第３層 トランスポート層 第２層 インターネット層 第４層　アプリケーション層 第３層　トランスポート層 第２層　インターネット層 第１層　ネットワークインタフェース層 疑問：　で、「TCP/IPって何？」

TCP/IPとは 情報通信ネットワークシステムにおける 様々なプロトコル（取り決めごと）の総称。

参考URL 国民のための情報セキュリティサイト （http://www.soumu.go.jp/main_sosiki/joho_tsusin/security/basic/s ervice/02.html）

さて、次の話へ進みましょう！ Cloud computing Open Data (Big Data)

まずは、クラウドの話

クラウドコンピューティングの定義 （出典）ＮＩＳＴによるクラウドコンピューティングの定義（情報処理推進機構　資料より）

３つのクラウドサービスモデル SaaS（サース、サーズ：Software as a Service） インターネット経由での、電子メール、グループウェア、顧 客管理、財務会計などのソフトウェア機能の提供を行うサー ビス。以前は、ASP（Application Service Provider）などと呼ば れていました。 PaaS（パース：Platform as a Service） インターネット経由での、仮想化されたアプリケーション サーバやデータベースなどアプリケーション実行用のプラッ トフォーム機能の提供を行うサービス。 IaaS（アイアース、イアース：Infrastructure as a Service） インターネット経由で、デスクトップ仮想化や共有ディスク など、ハードウェアやインフラ機能の提供を行うサービス。 HaaS（Hardware as a Service）と呼ばれることもあります。 （出典）http://www.soumu.go.jp/main_sosiki/joho_tsusin/security/basic/service/13.html

おまけ Blockchain(ブロックチェーン) 分散型台帳技術のこと その応用例の一つが、Bitcoin(ビットコイン)

次は、オープンデータの話

（出典）http://www.kantei.go.jp/jp/singi/it2/densi/kettei/rm_gaiyou.pdf

Text, CSV, XML, JSON, etc. （出典）http://www.kantei.go.jp/jp/singi/it2/pdf/120704_gaiyou.pdf

参考サイト （出典）http://www.data.go.jp/

参考サイト（２） （出典）http://www.city.hachioji.tokyo.jp/open_data/

オープンデータ活用事例 参考動画 Learn Python Through Public Data Hacking シカゴ市のバス運行データの活用例 「バスに忘れた荷物を早く手元に！プロジェクト」 (参考資料) 　・http://www.dabeaz.com/pydata/LearnPyData.pdf （３４頁以降が挑戦的で面白いです。）

平成27年 東京工科大学コンピュータサイエンス学部 それでは、次の話題に進みます。 平成27年　東京工科大学コンピュータサイエンス学部

来週本日、授業時間の際に皆さんに聞きます。 前回の授業の資料 第４日目の自宅課題(home work) 課題： 「自分の勉強（学習）に役立つ人工知能システム（アプリ ケーション）」があるとしたら、それはどんなものか？ １つ考え、それを必要に応じて図なども用いながら説明しなさい。 （注）提案人工知能システム（アプリケーション）に関して、 その概要(overview)と必要な技術(element technology)に ついて述べること。 来週本日、授業時間の際に皆さんに聞きます。 Tokyo University of Technology 2017 (H. Kameda)