近頃話題のインターネット技術

富山県立大学秋季公開講座
2006. 10. 14
太田 聡

アウトライン
準備：インターネット技術の分類と利用技術の変遷
近年よく使われるようになった利用技術の紹介• 分散コンピューティング• P2P型ファイル共有と著作権保護• インターネット電話とプレゼンスサービス

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インターネットは何をしているか
インターネット：コンピュータの通信ネットワーク２つ以上のコンピュータの上で実行されているプログラム（プロセス）の間で，情報をやりとりさせる仕組み
プロセス…

インターネット

プロセス
…

情報
2

インターネット技術の分類
インターネット：非常に多くの技術の積み重ね
本日のテーマ

利用して生活の役に立てるための技術（アプリケーション技術）

コンピュータ間で情報を正しく送受するための技術

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利用（アプリケーション）技術の分類
クライアント・サーバ型「サーバ」プログラムを実行

ピア・トゥ・ピア（P2P）型
ネットワーク内のコンピュータが同等な権限と責任（Peer Computer）

片方向のサービ
ス提供「クライアント」プログラムを実行

状況によってクライアントとサーバのどちらかの役割：双方向的
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インターネット利用技術の変遷
1966 ARPANET

検討開始

1970

1980

1990

2000

遠隔ログイン
メールファイル転送NetNews
Archie, Gopher, WAISWorld Wide Web
分散コンピューティング
P2P型ファイル共有
インターネット電話
ストリーミング
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利用技術の紹介
インターネットに関する技術のうち，利用技術に焦点
近年普及している次の技術を紹介• 分散コンピューティング
考え方・利点，歴史，プロジェクト例• P2P型ファイル共有と著作権保護
考え方・利点，歴史，原理，問題点と対策• インターネット電話とプレゼンスサービス
考え方・利点，製品例
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分散コンピューティング：考え方
集中型のコンピューティングによる大規模演算
大量の仕事
超高速コンピュータ

結果

・・・
非常に高価

7

4

分散コンピューティング：考え方(続き)
分散コンピューティング
仕事を分割

インターネット中のコンピュータ

部分的な結果大量の仕事
結果

計算能力の大部分は未使用 → 数多く集めれば安価で強力
8分散コンピューティング：歴史
1988年 DEC社で因数分解の計算を多数のコンピュータで分散して演算するソフトウェア開発
1990年 Richard Crandall，NeXT上の分散コンピューティング
1997年 Adam Bergerらdistributed.net設立．暗号を解くプロ
ジェクト．～インターネットを通じた分散コンピューティングのはじまり
1999年 SETI@home.地球外知的生命体を探索するためのプ
ロジェクト．2年で300万人参加
現在 物理学，生物学，数学などの分野でプロジェクト進行中95

分散コンピューティング：プロジェクト例
SETI@home（1999～）http://setiathome.berkeley.edu/
目的：地球外知的生命体の探索

専用ソフトウェア↓
データ解析
部分的な解析結果

分割したデータ
電波電波望遠鏡

データテープサーバ
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分散コンピューティング：実行するにはインターネットで参加できるプロジェクト
http://www2.117.ne.jp/~mat/dcomp/shoukai.htm• NTT西日本グリッドサービス，distributed.net，UnitedDevices，東京理科大，
ソフトウェア開発のプラットフォーム：問題の分割，コンピュー
タ間通信のための開発用ソフトウェア• Cosm（商用製品と研究向け無料版）• DataSynapse（商用製品）• Globus Toolkit
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P2P型ファイル共有：考え方
P2P型ファイル共有の概念• インターネット：多数のコンピュータを接続• 多くのコンピュータ中に蓄積されているファイルを互いに利用できるようにする• ファイル：誰かしらのコンピュータの中にあるので，サーバに集中して置く必要はない（P2Pの概念）• 技術的な構成要素
ファイルを持っているコンピュータの検索
ファイルを持っているコンピュータからのコピー
12P2P型ファイル共有：特徴
サーバ・クライアント型
めったに使わないファイルも全部サーバに集中

P2P型
ファイルは分散，コンピュータ間で直接転送

サーバ☺ ファイルの著作権保護が容易
極めて大容量のマシンが必要
サーバが性能を制限☺ 大容量サーバ不要☺ ネットワーク内計算機を有効利用
ファイルの著作権保護が困難
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P2P型ファイル共有:歴史
1998年 ノースイースタン大の学生，FanningがMP3の共有ソ
フトNapsterを作成
1999年 Napster社設立
1999年 Freenet公開：匿名性の高いファイル共有
2000年 Gnutella公開：完全な分散型（Napsterよりも法律での規制が困難）
2000年 KaZaA公開：多種類のファイル，性能向上
2002年 Winny公開

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P2P型ファイル共有：検索技術
ファイル検索のメカニズム：Napsterなど

ブローカー方式(1) ファイル所在について問合せ
ファイル
欲しい

(2) ファイルの存在場所を応答(3) ファイル転送
中央サーバ：
ファイルの索引

ファイル持ってる

158

P2P型ファイル共有：検索技術(続き)ファイル検索のメカニズム：Gnutellaなど

非ブローカー方式(2) ファイル所有・応答

ファイル
持ってる

(3) ファイル転送(1) ファイル所在について問合せ

ファイル
欲しい
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P2P型ファイル共有：著作権問題
著作物が無制限にコピー～著作物で収入を得る業界（音楽産業，映画産業，ソフトウェア業界）の経営を圧迫
著作権あるファイル（音楽，映画，ゲーム，ビジネスソフト他）
コピー

コピー

コピー
コピー

コピー

コピー

本来有料の著作物のコピーが無料でインターネット内に氾濫
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P2P型ファイル共有と著作権：歴史共有されるファイルの著作権：常に法律上の問題
2000年1月

RIAA(全米ﾚｺｰﾄﾞ協会)Napsterに対し訴訟

2000年7月

Napsterにファイル交換中止命令

2001年7月

Napsterに業務停止命令

2001年10月 KaZaaに対して著作権侵害で訴訟
2001年11月 WinMX利用者の逮捕*2002年9月

Aimster訴訟でサービス停止命令

2003年11月 Winny利用者の逮捕*2004年5月
捕*Winny開発者を著作権法違反ほう助容疑で逮＊日本国の事例18

著作権保護：技術
ディジタル著作権技術（DRM: Digital Rights Management）• ファイルのコピーを制限（回数，期限）• ファイルの暗号化
暗号鍵を購入した人だけがファイルを利用可能• 識別情報の埋め込み技術（電子すかし技術）
音声データ，画像データに利用時には分からない識別情報を付加
違法コピーされてネットワークの中を流れれば発見可
能

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インターネット電話：考え方
インターネット電話（VoIP）の考え方

加入者交換機

中継交換機

ゲートウェイ

加入者交換機ゲートウェイ
インターネット

電話の音声信号

インターネットで伝送可能な「パケット」への変換

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インターネット電話：特徴
インターネット電話：なぜ注目を集めたか？
• 安価に電話サービス提供できる安価なサービスができる理由• インターネットに対する需要が大→インターネットの方が帯域（情報伝達能力）当りの設備費用が小• 最新の音声圧縮技術（情報量を削減する技術）を適用できるので，１通話当り必要な帯域が小• インターネットではパケットで情報伝送：無音のときは情報が送られないので，さらに必要帯域低減
2111インターネット電話：制御技術
電話特有の機能• 相手の呼び出し• 相手側で話中だったら？
• 通信能力の確保

従来電話：制御信号により機能を実現

インターネット電話：SIP（Session Initiation Protocol）
SIPサーバインターネット
ゲートウェイゲートウェイ22

インターネット電話：PCによる代替品
Skype（スカイプ，製品名）• パソコンに専用ソフトウェアをインストールし，パソコンに接続したマイク／スピーカを使い，インターネットを通じて通話可能とするシステム• 電話／インターネット電話の「無料」の代用品
従来電話

Skypeソフトウェア：無料配布

電話網
インターネット

23

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電話の問題点とプレゼンスサービス
電話という通信メディアの問題点：相手側の状態が分からな
い外出？居留守？
会議？

相手が通話できるかどうか，呼び出してみないと分からない電話を掛けても無駄かもしれない24

プレゼンスサービスの考え方
プレゼンスサービス
相手の状態（プレゼンス～席に居るか，多忙でないか等）を表示

状態に関するデータ
相手が電話に出られることを確認して呼び出し

製品例• NTTデータ：在席中，電話中，取込中，退席中，外出中，といったプレゼンスを電子電話帳に表示
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まとめ
インターネット技術の中で利用（アプリケーション）技術の面から説明
近年普及が著しい３つの利用技術に焦点• 分散コンピューティング・・・インターネットを通じた強力な計算能力• P2Pファイル共有と著作権保護・・・多種類のファイルを利用しやすく• インターネット電話とプレゼンスサービス
・・・安価なまたは無料の電話サービス

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