ネットワークエンジニアリング技術


  1. ネットワークアーキテクチャとプロトコル
  2. トラフィックに関する技術
  3. 信頼性・情報セキュリティに関する技術
  4. 符号化・データ伝送技術

◆ネットワークアーキテクチャとプロトコル

・OSI基本参照モデル
・ベアラサービス
    回線交換サービスとパケット交換サービスは、ベアラサービスに分類される。
  ベアラ速度
・テレサービス

・X.25
    * レイヤ3のバーチャルサーキット設定手順
              パケット    パケット  パケット
              形態端末A  交換網    形態端末B
              ==========  ========  ==========
     発呼要求(CR) *−−−→*
                            *−−−→* 着呼(CN)
                            *←−−−* 着呼受付(CA)
     接続完了(CC) *←−−−*
              ----------  --------  ----------
     データ通信   *←−−→*←−−→*
              ----------  --------  ----------
     復旧要求(CQ) *−−−→*
                            *−−−→* 切断指示(CI)
     切断確認(CF) *←−−−*
                            *←−−−* 切断確認(CF)

・X.28
・X.29
・X.31
・X.75
・X.400(MHS)
・X.435

・HDLC
    HDLCのフレーム構成 … F + A + C + (I) + FCS + F
    F=フラグ・シーケンス
    A=アドレス部
    C=制御部
    I=情報部
    FCS=フレーム検査シーケンス
            16bitからなる伝送誤り検出用フィールド。チェック対象ビット
            をCRC生成多項式で除算した余りが設定される。
            演算対象フィールドは、アドレス部から情報部までであり、
            フラグ・シーケンスは対象に含まれない。

    * 制御部には「フレーム種識別子」「送信順序番号」「受信順序番号」が
      含まれる。
      P/Fビット
         コマンド時:P(Poll) … 相手局は、自局からP=1のコマンドを受け取る
                 までは、レスポンスを送信できない。
         レスポンス時:F(final) … 自局は、相手局からF=1のレスポンスを
                 受け取るまでは、P=1のコマンドを送信できない。
    * DISC (disconnect) 2次局の動作モードを終了させるか、
           切断モードに設定させる。
      RR (receive ready) 情報フレームの受信可能、正しく受信したことを
           通知する。
      SNRM (set normal response mode) 2次局を正規応答モードに設定する。
      UA (unnumberd acknowledge) 非番号制コマンドに対する受信応答
      SARM (set asynchronous resonse mode) 相手局を非同期応答モードに
           設定する。非同期応答モードでは、相手局は自局からコマンドを
           受けなくてもレスポンスを送信できる。
      SREJ (selective reject) 情報フレームの番号を指定して再送を要求する。

      ※相手局=2次局だろう…たぶん。

・SDLC

・コネクション型通信
・コネクションレス型通信

・プロトコルデータユニット(PDU)
・サービスデータユニット(SDU)

・IEEE802規格

・OSI-TP
・FTAM
・CCR
・RDA
・ODA
・ODIF
・OLTP

・状態遷移図
・メッセージシーケンスチャート
・コンフォーマンス・テスト

・DTE/DCEインタフェース
・V.24 DTEとDCE間の物理層のインタフェースの規定。
・V.28
・V.33 本規格に対応したモデム(全二重通信、4線式)のデータ伝送速度は
          14.4[kbit/sec]である。
・V.42
・V.42bis
・CSMA/CD

・パソコン・モデム間のRS-232Cインタフェース

   パソコン モデム
   ======== ======
     *−−→*    ER (Equipment Ready)
     *←−−*    DR (Dataset Ready)
     *−−→*    RS (Request to Send)
          :
     *←−−*    CS (Clear to Send)
     *−−→*    SD (Send Data)
     *←−−*    RD (Receive Data)

・TCP/IP
・UDP

  TCPヘッダ構造

    ←−−−−   32bit(4オクテット)  −−−−→
    ===================== =====================
            SRC                   DEST
      (source port)         (destination port)
    --------------------- ---------------------
                        SEQ
                (sequential number)
    --------------------- ---------------------
                        ACK
                (acknowledgement number)
    --------------------- ---------------------
    DO       RSV     CF            WINDOW
    (Data   (Reser- (Control      (Window)
     Offset)  ved)    Flags)
    --------------------- ---------------------
             CS                     URG
         (checksum)           (urgent pointer)
    --------------------- ---------------------
                        OPT
                     (options)
    ===================== =====================


  UDPヘッダ構造
    ←−−−−   32bit(4オクテット)  −−−−→
    ===================== =====================
            SRC                   DEST
      (source port)         (destination port)
    --------------------- ---------------------
            LEN                   CHK
          (length)             (checksum)
    ===================== =====================

・PPP
・UUCP
・FTPSNMP
・NNTP
・ICMP
・N-ISDN
・B-ISDN
・SDH

・フレームリレー

・ISO
・ITU-T
・IEEE
・JCA手順
・全銀協手順

・ATコマンド
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◆トラフィックに関する技術

・待ち行列理論
・リトルの公式
・M/M/1、M/D/1
    * X/Y/S
      X … トランザクションの到着分布 M…マルコフ型
      Y … サービス時間の分布 M…指数分布 D…分布一定
      S … 系の容量(窓口の数)

・アーラン損失式
・アーランB式

・最般時集中率、ピーク時トラフィック
・完全線群、不完全線群 (←?)
・即時式、待時式

・フロー制御
・固定ルーティング、ダイナミックルーティング
・スループット解析
  スループット … 特定の時間内(通常1秒間)に送信されるデータの量。
    たとえば、10baseTイーサネットの論理最大スループットは
    10Mbpsである。実際には、スループットは、ケーブルの品質や
    長さから影響を受けるため、これよりも小さい。

・経路制御方式
・輻輳制御
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◆信頼性・情報セキュリティに関する技術

・信頼性
・接続品質
  接続にあたっての良好さ、迅速さのこと。
   * 接続損失 … 接続される途中で、回線が話中などで呼が接続されないこと
   * 接続遅延時間 … 電話網の場合 
             (1)呼を起こしてからダイヤル可能な状態になるまでの時間
             (2)ダイヤルを始めてから相手に接続されるまでの時間

・MTBF、MTTF
・RAS、RASIS
・FMEA、FTA
・製造物責任(PL)

・情報セキュリティ
  本人確認、認証、パスワード、コールバック、ディジタル署名
  アクセス制御、アドレスフィルタリング、ウィルス対策
  ハッカー対策、ファイアウォール

・暗号
  共通かぎ暗号、公開かぎ暗号
  DES、RSA、認証局、暗号化かぎ、復号かぎ
  監査証跡、電子サイン、暗号装置、IDカード
  音声検証、指紋確認、網膜パターン確認、エルガマル暗号、
  シーザ暗号、ナップザック暗号、ワンタイムパスワード
  楕円曲線暗号、DMZ

                   秘密かぎ暗号方式     公開かぎ暗号方式
  ================ ===================  ====================
  代表的なかぎ     DES(56bit)        RSA(512bit)
                   FEAL (64bit)
  暗号化速度       速い                 遅い
  安全な認証       困難                 容易

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◆符号化・データ伝送技術

・音声の符号化、シャノンの定理、標本化定理
  * シャノンの標本化定理「伝送すべき情報量の最高周波数がfの時、
    2f以上の周波数で標本化(瞬間値の測定)を行えば、元の情報を
    完全に復元することができる。」
・PCM
・AD-PCM
・SB-ADPCM
・LD-CELP
・JPEGMPEG

・H.261
・H.320

・MH符号化方式
・MR符号化方式
・DCT
・MUSE
・NTSC信号
・G3ファクシミリ、G4ファクシミリ
・T.30
・トーナル手順
・バイナリ手順

・CODEC
・スタッフ同期
・網同期
・ディジタル・ハイアラーキ
・SDH
・ATM

・ツイストペア・ケーブル
・同軸ケーブル
・光ファイバケーブル
  FDDIでは、光ファイバケーブルで以下の2つを標準化している。
   * シングルモード光ファイバ … コア径が小さく、基本モードのみを通過させる。
       周波数帯域幅が大きく、大量の情報を伝送できる。長距離伝送に向いている。
       幹線通信路に使用される。
   * マルチモード光ファイバ … コア径が大きく、高次モードの光も伝播される。

・STM
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