3. インターネットのアプリケーション

11. Man-in-the-Middleで途中に Cache/Proxyを置ける
2. コピーも置ける
アプリケーションプロトコル

アプリケーション

TCP, UDP

トランスポート
ネットワーク

物理/リンクアプリケーションIP

ネットワーク

物理/リンク

トランスポート
IP

ネットワーク

物理/リンク

図1-12 TCP/IPの4レイヤモデル

IP

ネットワーク

物理/リンク3.1 ディレクトリサービス(DNS)
DNS over UDP
1.TCPに Fall-Backも2. 最近は、DoH/DoTも• DNS over https
1.1.1.1 by Cloudflare
8.8.8.8 by Google• DNS over TLS
3

ディレクトリサービス
人間が理解しやすい “文字列” = FQDN/URL
変換サービス ＝ ディレクトリサービス

計算機が利用しやすい “文字列” = IPアドレス(*) 文字列には、なんらかの意味付けが行われる
・ 最近多言語化が行われた。
・ ドメイン名の売買も行われている。。。。
4ディレクトリサービス• 広義のディレクトリサービス
レポジトリやレジストリ の検索
レポジトリ(repository) ： 貯蔵庫
レジストリ(registry) ： 登録所• インターネットにおけるディレクトリサービス
DNS正引き ： FQDN ➔ IPアドレス
DNS逆引き ： IPアドレス ➔ FQDN
5

Google と Yahoo の違い• どちらも、検索エンジン からスタート• Yahoo は、物を 売る こと が 目的
– 物流の仲介– ロングテール の 法則を ディジタルネットワー
クが 覆した• Google は、情報を集める ことが 目的– 情報の流通と加工による、価値の創出– コストゼロの情報を コストゼロで集める– 自作のコンピュータは、売らなくてもよい
6Domain Name ： JPRS/JPNIC が管理 (in Japan)
Host Name ： システム運用者が決める
FQDN (Fully Qualified Domain Name)＝ {host name} + {domain name}
URL (Uniform Resource Locator)= {scheme} :// {FQDN}/{path}/{file name}

FQDN
schemehost name domain namehttp://www.hongo.wide.ad.jp/index.html
URL7

ドメイン名申請時の注意• 時間制限有り– 登録後、1年以内の接続が必要• 時間切れの場合– 当該ドメインが2ヶ月間凍結される– 利用されていないドメインとして取り扱われる

8日本語ドメイン名• ドメイン名の国際化– まだ実験的な意味合いが強い
将来的に使えるかもしれない
使えないかもしれない• 基本的に早い者勝ち– おさえておくと良いかも…
10

新しいドメイン名• ドット日本 ( .日本 )– http://工学部.東京大学.日本• 地理的名称 g-TLD– .tokyo11

DNS TLD(Top Level Domain)
root;

“逆引き“

TLD; arpa

edu com govnetorg

aejpzw

In-addr

ibmad130pcdwide69sunsh“sun.pcd.ibm.com”
25110

generic domains“130.69.251.10”“sh.wide.ad.jp”
country domains
12新しいトップレベルドメイン• gTLD(generic Top Level Domain)– firm– shop
– web– arts
– rec– info
– nom

for businesses, or firms
for businesses offering goods to purchasefor entities emphasizing activities related to the WWW
for entities emphasizing cultural and entertainment activities
for entities emphasizing recreation/entertainment activities
for entities providing information services
for those wishing individual or personal nomenclature• http://www.gtld-mou.org/

13

14

“.”M

L

K

………….

③ jp DNS に聞け②resolver………………. A④

namedroot DNS“jp” “com” “org”
TLD DNS…..
(generic, cc)⑤ ad.jp DNS に聞け① www.wide.ad.jp ?

⑥⑩ “203.178.136.57”“ad” “co” “ac”…..

⑧
⑨ “203.178.136.57”“wide.ad.jp”
15Anycast Routing• 同じ ルーティングエントリー(ネットワーク情報)を、インターネット上の別の場所から広告する。
➔ “自動的”に、配送木が分割される。
➔ (1) “自動的”負荷分散、(2) “自動的”障害対策

配送木

Anycast Routing

配送木

Anycast Routing

配送木Anycast Routing を用いて、Load Distribution と Resiliency を実現している

RR(Resource Record)• A (IPv4 Address)： 正引きIPv4• AAAA (quad-A IPv6 Address) ： 正引きIPv6• NS (Name Server)： DNSサーバ• MX (Mail eXchange)• CNAME (Canonical Name) : 別名
• SOA(Start of Authority)• PTR (Domain name Pointer) ： 逆引き• HINFO (Host Information)
19

20

3.2 電子メール

21

電子メールが届くまで送信者のプロバイダの送信用メールサーバ①

宛先メールアドレスドメ
インの受信メールサーバ

③

⑤

②
④

送信者のパソコン

DNSサーバ

受信者のパソコン① 送信者は加入しているプロバイダの送信メールサーバにメールを送る（SMTP）② 送信メールサーバは宛先メールアドレスのドメインを担当するメールサーバをDNSで見出す③ 送信メールサーバは宛先メールアドレスの受信メールサーバにメールを転送（SMTP）④ 受信メールサーバは受信したメールをディスクに格納⑤ 受信者が受信メールサーバに接続して届いたメールを読み出す（POPまたはIMAP）
22

Mr. Daniel Dumkopf
18 Willow Lane
White Plains, NY 10604

United Gizmo
180 Main St
Boston, MA 02120
Sept. 1, 2002

ヘッダ37¢

エンベロープヘッダ、本文、エンベロープ
Name: Mr. Daniel Dumkopf
Street: 18 Willow Lane
City: White Plains
State: NY
Zip code: 10604
Priority: Urgent
Encryption: None

エンベロープ

From: United Gizmo
Address: 180 Main St
Location: Boston, MA 02120
Date: Sept. 1, 2002
Subject: invoice 1081

Dear Mr. Dumkopf,
Our computer records
show that you still havenot paid the above invoiceof $0.00. Please send us acheck for $0.00 promptly.
Yours trulyUnited Gizmo

(a)

本文

Subject: invoice 1081
Dear Mr. Dumkopf,
Our computer records
show that you still havenot paid the above invoiceof $0.00. Please send us acheck for $0.00 promptly.

メッセージ

Yours truly
United Gizmo

(b)

23

各ヘッダの意味
ヘッダ

意味

From:

送信元

To:

主たる宛先

Cc:

「カーボンコピー」の宛先

Bcc:「ブラインド・カーボン・コピー」の宛先

Date:

送信日時

Subject:

題名

Sender:

実際の送信者

Reply-To:

返信先

Message-Id:

メッセージ識別子

In-Reply-To: 返信のもととなったメッセージの識別子
Received:

メールの転送履歴24

SMTP, POPプロトコル• クライアントからサーバに1行コマンドを送信するとサーバからクライアントに1行以上の応答が返ってくる• 返答の先頭にステータスコード• 複数行からなるデータを送るときにはピリオドだけからなる行で終わりを表す

25

25番ポートにコネクションを設定
220 aida.k.u-tokyo.ac.jp ESMTP Sendmail 8.11.6/8.11.6; Wed, 14 Jul
2004 22:15:20 +0900
HELO uso800.aida.k.u-tokyo.ac.jp
250 aida.k.u-tokyo.ac.jp Hello sail-450.sail.t.u-tokyo.ac.jp[172.20.1.1], pleased to meet youクライアン
トMAIL From: aida@k.u-tokyo.ac.jp
250 2.1.0 aida@k.u-tokyo.ac.jp... Sender ok
RCPT To: aida@yyy.zzz.net
250 2.1.5 aida@yyy.zzz.net... Recipient okDATA
354 Enter mail, end with "." on a line by itself
From: aida@k.u-tokyo.ac.jp
To: aida@yyy.zzz.net
Subject: test
←ヘッダと本文の間は空行で区切る
Hello, how are you?
.
←ピリオドだけからなる行サーバ

250 2.0.0 i6EDFkf17350 Message accepted for delivery
QUIT
221 2.0.0 aida.k.u-tokyo.ac.jp closing connection
コネクションを切断
26

110番ポートにコネクションを設定+OK <7330.1089811212@popichi06e>
USER aida+OKPASS aida1104+OKLIST

クライアン
ト+OK
1 7571
2 49793 101424 62495 6264
6 7121
7 81758 11470
9 717310 10422
11 5213
12 5514
13 5883
14 6268
15 5613
16 3181
17 1037.

サーバ←ピリオドだけからなる行
27

RETR 17+OK 1037 octets
Return-Path: <aida@k.u-tokyo.ac.jp>
Delivered-To: aida@yyy.zzz.net
Received: (qmail 15008 invoked from network); 14 Jul 2004 22:17:03+0900
Received: from unknown (HELO ns.zzz.net) (192.168.1.136)
by drpichi01e with SMTP; 14 Jul 2004 22:17:03 +0900
Received: (qmail 7939 invoked from network); 14 Jul 2004 22:17:03 +0900
Received: from unknown (HELO aida.k.u-tokyo.ac.jp) (157.82.246.115)
by mtiichi06e with SMTP; 14 Jul 2004 22:17:03 +0900
Received: from aida.k.u-tokyo.ac.jp (localhost [127.0.0.1])
by aida.k.u-tokyo.ac.jp (8.11.6/8.11.6) with ESMTP id
i6EDGiB17357
for <aida@yyy.zzz.net>; Wed, 14 Jul 2004 22:16:44 +0900
Received: from uso800.aida.k.u-tokyo.ac.jp (sail-450.sail.t.utokyo.ac.jp [172.20.1.1])
by aida.k.u-tokyo.ac.jp (8.11.6/8.11.6) with SMTP id
i6EDFkf17350
for aida@yyy.zzz.net; Wed, 14 Jul 2004 22:16:02 +0900
Date: Wed, 14 Jul 2004 22:16:02 +0900
Message-Id: <200407141316.i6EDFkf17350@aida.k.u-tokyo.ac.jp>
From: aida@k.u-tokyo.ac.jp
To: aida@yyy.zzz.net
Subject: test

クライアン
トHello, how are you?
.

サーバ

←ヘッダと本文の区切り←ピリオドだけからなる行

QUIT
+OK
コネクションを切断
28

注意すべき点• パスワード・本文はそのまま送られる– APOP– POP over SSL• MAIL FROM・メッセージヘッダのFromは本人確認されているわけではない– POP before SMTP
– SMTP AUTH
– PGP, S/MIME
29

3.3 マルチメディアデータ形式

30

MIME (Multipurpose Internet Mail
Extensions)• ASCII文字以外のデータを送るための仕様– ヘッダ中の非ASCII文字– 本文中の非ASCII文字（Transfer-Encoding）– テキスト以外のデータ（Content-Type）– 複数部分からなる本文（添付ファイル等）

31

Content-Typeの例• text/plain• text/enriched• image/gif• image/jpeg• audio/basic• video/mpeg• application/octet-stream• application/postscript• multipart/mixed• multipart/alternative32

MIME Encoding-Type
Type
7 bit
8 bit
binaryBASE64

意味
7 ビットデータ
8 ビットデータ
バイナリ-データ
BASE64でエンコード

・ BASE64
6 bits 分割 → 10進表記 → 文字化(2進表記)
01010011 00011001 01111111 ; 3 Bytes↓(6ビット分割) 010100 110001 110001 111111↓(10進表示)2049
49
63 ; 0～63↓(文字化)
Uxx/ ; 4 Bytes

33日本語の文字コード; RFC1468
・ ISO-2022-JP (JISコード)
RFC1468で定義されたコード；
電子メール/インターネットでの標準コード(*) JUNETコード、7 bits JISコード
Content‐Type:text/plain;charset=ISO-2022-JP

・ EUCコード
Extended UNIX Code (UNIX系システム)・ Shift-JISコードJIS X 0208-1990 をいくつかシフトしたコード体系
34

デジタル化• 量子化– 必ず情報が失われる• 標本化（サンプリング）– 最高周波数の2倍以上高い周波数で標本化すれば情報は失われない（ナイキストの原理）

35オーディオ• CELP: 音質あまり良くない→携帯電話• MP3: 人間の聴覚特性を利用した圧縮
80

可聴閾値

60

音圧 (dB)

音圧 (dB)80

40200

マスクされる信号

可聴閾値
f

60

150Hzの信号がマスク

40200.02.05.1.2.512周波数 (kHz)(a)

51020.02.05.1.2.512

周波数 (kHz)
(b)

51037

20

静止画像
• BMP
• GIF
• PNG
• JPEG• JPEG-2000

38

動画像
• Motion JPEG
• MPEG-1• MPEG-2• H.26441

動き補償• 16×16画素のマクロブロックごとに参照フ
レーム内で最も似ている位置（画素または半画素単位）を探し、その変位（動きベクトル）と差分画像を符号化

42ピクチャ形式• Iピクチャ– 全てのブロックをJPEGと同じ方式で符号化• Pピクチャ– 直前のIまたはPピクチャから予測符号化• Bピクチャ– 直前のIまたはPピクチャと直後のIまたはPピク
チャの両方から予測符号化
43

GOP (Group of Pictures)• 定期的にIピクチャを挿入することで伝送誤りや頭出し等に対処• IBBPBBPBBPBBPBB• IBBPBBPBBPBBPBBP• IPPPPPPPPPPPPPP44

グラフィックス• Postscript• PDF• Flashこの方々は、ビットマップではなく、オブジェクト指向のプログラム なのです。

45

最近の話題・・・・• ダイナミックレンジ の 問題
– (DOLBY Vision)• メディアのオブジェクト化

47

富士山、見えても撮れない

楽しい 散歩、日頃の行いが良くて、天気が良いとPM2.5 も少なく、スマートフォンで景色を撮影。
(at 2014年5月18日 神奈川県 川崎市)

撮影範囲を変えると富士山は、撮れますが,,,ダイナミックレンジは、仕様には、書かれていない。。。

2014年5月18日
EXPERIA SO-01C, Andriod 2.3.4 ,810万画素(720p)

散歩中(May 31, 2014)“際立つ” 綺麗な華 !!!

これ 一枚に収めたいけども。。。

DOLBY Vision• ダイナミックレンジ の 問題
– なぜ、狭い ダイナミックレンジに したのか ?
➔ 帯域幅と記憶容量が 小さかったから(*) 映像の場合には、ディスプレイの能力• じゃぁ、こうしたくなるなぁ。

5G ? WiFi6も同じ。。

➔ 帯域幅を大きくすると ?
1. 非圧縮(圧縮度を下げて)にして、低遅延 に！！
2. Beyond Human’s Capacityのセンサーを利用① 人には見えないものが見えるようにする② 情報処理構造を変える。

51

視覚 機能52

資料： NTT 常務執行役員 川添 雄彦 氏

53

資料： NTT 常務執行役員 川添 雄彦 氏

ノルウェーの科学者ビョルン・ロスレット⽒が別の⽣物の⽬を想定して撮影した同じサクラソウの画像

54

資料： NTT 常務執行役員 川添 雄彦 氏

シャコは、⽣物界最強の視覚システムを持っていると⾔われていますが、なんと12⾊を検知する受容体を持っています。
55

⼈が、⾚⻘緑の３種類の受容体と脳による処理で様々な中間⾊を⾒分けているのに対し、シャコは12⾊の受容体と最低限の情報処理によって、⾮常に速い反応速度で知覚を⾏っています。

資料： NTT 常務執行役員 川添 雄彦 氏

『集中力』のテストをしてみましょう。

【テスト①】

【集中力のテスト②】

白い シャツを着た人(複数)は、何回 パスをする？

【テスト①】
https://www.youtube.com/watch?v=P-PP35A0vHw

63

『集中力』
人間の脳って、不思議ですね。

【テスト③】• ２つの 立方体 が 見える。
• 同じものでも、見方を変えると違うものになる。
• 「利己的」な行為が、「他利的」に見えることがある。
• 「利他的」な行為は、実は「利己的」行為の結果なのである。

【テスト③】• こういう 工夫をすると、誤解が 消える。

最近の話題・・・・• ダイナミックレンジ の 問題
– (DOLBY Vision)• メディアのオブジェクト化

68最近、起こっていること。
• ビットマップ ➔ Native Digital– お金 の (仮想化)デジタル化– 商取引 の PDF化
• 紙は、容易に 改竄可能 !!!
(*) 紙 と 電子ファイル どっちが 改竄しやすいか ?

– 契約書 の プログラム化
1. アルゴリズム の 自然言語化① 口約束 (脳神経に 音(言語)で プリントアウト)② 契約書 (紙に 文字で プリントアウト

2. アルゴリズム で 表記(*) シミュレーション(＝Debagging)が可能になる。
69

人類が発明した情報化
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.

言語の発明 ： 情報は消えてしまうもの
文字の発明 ： 情報は保存可能
お金の発明 ： モノに非依存な仲介者
紙の発明： 情報は持ち歩き可能 **not digital**
印刷の発明 ： 情報をコピー(複製)可能 **not digital**
デジタルコピーの発明 ： コピーしても劣化なし
デジタル伝送の発明 ： 媒体からの解放
プログラム(code)の発明： “Software Defined”

さて、、、お金(≠ 通貨)って ???
◆そもそも、通貨は、「価値」 を抽象化(＝デジタル化) したもの。

◆昔は、実際に価値がある、金/銀/銅。 ・・ 「金本位制」✓ 「通貨」の合計は、全体の価値のほんの一部(≪ CF)◆ある時から 数字(＝デジタル化)に なった。

◆落書きできない通貨

vs. 落書きし放題のデジタル{仮想}通貨◆その昔： Transactionの情報は、あまり価値がなかったけど、、、

最近: Transactionの情報 に価値が出てきたぁ !!!!

➔ どんな 金の使い方をしているのか?
1.
2.

要は、 BS、PL、CF の情報 ＝＝ 「信用情報」
何には、お金を だすか ? ＝＝ 「購買意欲」

72

なんだぁ、、、、
Cyber/Digital First で考えると、、、今の 物理実態
(Physical Instance, e.g., 貨幣)は、単なる 仮の姿 なんですね。
73

人類が発明した情報化

Software Defined って ❓

1. 機能(ソフトウェア)
言語の発明 ： 情報は消えてしまうものと 物理的なモノ(ハードウェア)
2. が文字の発明： 情報は保存可能 される。
Unbundle(アンバンドル)
3. つまり、お金の発明 ： モノに非依存な仲介者
4. 紙の発明**not digital**
1. 機能が： 情報は持ち歩き可能“アップグレード&追加”
される
5. 印刷の発明
2. ハードウェアの： 情報をコピー(複製)可能“呪縛から解放”**notされる
digital**
6. が起こる。
デジタルコピーの発明 ： コピーしても劣化なし
7. デジタル伝送の発明 ： 媒体からの解放
こうなると、
8. プログラム(code)の発明： “SoftwareDefined”
One-TimeのID、Token に進んでいる。
(*)暗号化の話を思いだしてみて。。。