Internet2004: 面白いこと
WIDEプロジェクト
慶應義塾大学環境情報学部
村井純

社団法人JPNIC（２００１年２月のスライド）

理事長
村井 純

1

公私と官民公私官民
民

公私と官民私公官民

民2

何が起こるのか（２００１年２月版）
n

コミュニケーションのバックボーンがIPベースになる
電話・放送・メディア・出版・経済・医療・交通・教育etc
n 経済モデルの変革
n トラフィック制御・課金システムへの要求
nn

誰でもインターネットを使うようになる
学校・行政業務・イントラネット・家庭・経済n バリアフリーnn

何でもインターネットにつながるようになる
nn

PC・センサー・家電・自動車・携帯電話

グローバル社会の基盤となる

Current Status of Broadband Penetration in Japan
7,000,000
7,023,039

6,000,000

5,000,000

4,000,000

3,000,000

340,000
320,000
300,000
280,000
260,000
240,000
220,000
200,000
180,000
160,000140,000
120,000
100,000
80,00060,00040,00020,0000305,387

Optical Fiber（for general users ）○Subscribers ：305,387○Operators ：11(End-Mar. 2003)

DSLDSL○Subscribers○Subscribers：7,023,039：7,023,039○Operators○Operators：44：44(End-Mar.
(End-Mar. 2002)
2002)

Wireless○Subscribers ：Approx.33,000○Operators ：21(End-Mar. 2003)
33,00082 62 701

6200-90 0 - 100-1202-6 0 2 - 002-902-12 0 3 -03-3
2 0 1 - 0 301-301-0601-601-0901-90 1 - 101-12
2 0 2 - 002-3
3 02-06
9 02-1203

2,000,000

FTTHWireless4505001400

3500

9,300 26,400 68,600 114,608 206,189 305,387

900

1,100

2,400

4,200

8,000 18,500

00-600-9

2,069,000

25,000 30,000 33,000

Cable
Cable InternetInternet○Subscribers○Subscribers：Approx.
：Approx. 2,069,000
2,069,000○Operators○Operators：279：279(End-Mar.
(End-Mar. 2003)
2003)

1,000,000

099-399-6

99-999-12

9 9 - 0 3 9 9 - 0 6 99-09
DSL
CATV

32,00066,00092,00000-300-1201-301-6

9 9 - 1 2 00-03 0 0 - 0 6 0 0 - 0 9 0 0 - 1 2 0 1 - 0 3 01-06
154,000

01-901-1202-3

02-6

02-902-12

03-3

0 1 - 0 9 0 1 - 1 2 0 2 - 0 3 0 2 - 0 6 0 2 - 0 9 02-12 0 3 - 0 3

211

1,235

2,537

9,723

70,655291,333

216,000

329,000

463,000

625,000

784,000

967,000 1,151,000 1,303,000 1,456,000 1,626,000 1,800,000 1,954,000 2,069,000

650,796 1,524,348 2,378,795 3,300,926 4,233,216 5,645,728 7,023,039

13

何が起こるのか（２００4年２月版）
n

これでいいのか電波
nn

無線LAN、RFID、ケータイ「Dependableインターネット」
セキュリティ技術?経路制御？
n どうすれば「安心」か？
n バックボーン救済？本当か？
n

何でもインターネットにつながるようになるnn

高品質映像の行方
nn

PC・センサー・家電・自動車・携帯電話
地上デジタル？光ファイバ？

グローバル社会の基盤となるn

利用者か、企業か、政府かの決着は？

A "Hands-on Model" of theInternet
Overview

Terminal
PrefixRouterSubnetPrefix

Host ID

Rx
Tx

NIC

Host ID

Terminal
Host Prefix

Rx
Tx

RouterSubnet
Pre
fix

n

Rx

NIC Subnet Prefix

RouterRouterNIC
Tx

Terminal
Host Prefix Host ID

Router

NIC

NIC

Subnet Prefix

Tx

Rx
Tx
Rx

Terminal
Host Prefix Host ID

Terminal
Host Prefix Host ID

4

A "Hands-on Model" of the Internet
the Feature of each part

Terminal Decision Unit

Message Reading
Sensor Unit

Net RouterTerminal

Inspection ofSensor Unit

Terminal Router
Forwarding Decision Unit

3 Sensor Units

デジタルのメリット：劣化しない「お腹が・・・」
聞こえないわ。
痛いのかしら？

おかあさん「お腹すいた！」空気の振動で伝達
遠くに行くほど信号が弱まる・乱れる
お腹すいた！

お腹すいた！

○●●○

○●●○

一郎くん

デジタルデータとして伝達
乱れても回復が容易

5インターネット上でのデータ転送
Terminal
PrefixRouterTerminal

SubnetPrefixHost ID

Rx
Tx

Host ID

NIC
Tx

SubnetPrefix

Host Prefix
Router

Rx

Rx

NIC

NIC Subnet Prefix

Tx

Terminal

RouterRouterHost Prefix

Host ID

Router

NIC

Tx

Subnet Prefix

NIC

Rx

Tx

Rx

Terminal

Terminal

Host Prefix

Host ID

Host Prefix

Host ID

ブロードバンド料金の国際比較◆ブロードバンド料金の国際比較：2003年3月現在
4

単位：ドル

ブロードバンド料金は、世界で最も低廉

2.86

32

2.17

2.19

ニュージーランド

シンガポール

1.70
1.09

1.27

10.18
0

日本

0.29
韓国

ベルギー

香港

台湾

米国

（注）各国のＤＳＬ及びｹｰﾌﾞ ﾙｲﾝﾀｰﾈｯﾄの提供速度及び提供料金を基に、100Kbpsあたりの料金に換算し比較（出典：「ITU Strategic Planning Workshop on Promoting Broadband Background Paper」より作成）

6

Ad-hoc Network

Ideal Mobile Internet
Mobile Network

Ad-hoc Network

TheThe InternetInternet

Mobile Network
Mobile Host

Wireless HotSpot

No Reliability & Redundant Routes•Single Point of Failure and Bottleneck of Performance• Home Agent•

Redundant Route• Bi-directional Routing (non optimal) is redundant compared to optimizedRouting

7

Redundant Routes•

Hierarchical Routing is not always optimal• The physical distance between end-nodes is nothing to do with current routingapproaches• Mobile end-nodes may start connection when they meet (rendezvous)•Bypassing Hierarchical routing• connecting end-nodes directly and dynamically• dynamic route establishment is not part of Internet function till now

Lack of ScalabilitynHome Agentnnnn

No Scalability
Bottleneck
Single Point of Failure

Different from the existing ISP based architecture8Three Approaches for the mobile Internet
Multi Access to the Internet to Hierarchy Leafs
Super Hierarchy beyond Routing Hierarchy (multiple anchor points)nAd-hoc Managementsof Outside Hierarchy
Super Hierarchy(clinging and bypassing hierarchy)nnanchor points(HA, CR)
IXP
IXP

Multi Access

CN

Ad-hoc Managements

CN

CN

CN

CN

CN

CR
3ffe:501:100c:b250::/64
3ffe:501:100c:b260::/64

AS 1 (IGP)
3ffe:501:100c::/48

Route Management
BGP Network

AS 3Primary
HAAS 2

CN
CN

MR
CN

CN

CN

9Expected Scenariosn

Direct Connectivity
nnbypass Internet and any Home Agents

Detour Connectivitynaccess to the Internet through multihop wirelessInternetInternet

Ad-hoc Managements:
Mobile Gateway System for route optimizationn

Route via mobile gatewaysnnRoute via Internetnn

InternetInternet

reasonable cost with betterrouteMGredundant

Route via mobile nodesnexpensive costs to discover

MGMGMGMG

10

•：shoppers、businessmen etc.
üShopping mallüBuildings

Home/OfficeMobile
IPv6
routerWireless LANAPIPv6
Network@Building
Mobile IPv6

Cellular
Network

Mobile server@TrainAccess by
Wireless LAN（11Mbps）• user：commuters、travelers• The function of “mobile server ” is toprovideücontentsüconnectivity of wireless LANüInternet access

電車とインターネット

2003年3月 成田エクスプレスでの実証実験 IETF横浜開催に際して11

車でインターネットを利用できるだけじゃない！
車から送られるデータを利用すれば、交通情報やアメダスをリアルタイムで提供できる！
速度情報から渋滞地図を作成

ワイパー情報から天気図を作成

Japan 2000

12

2025 Japan

2040 Japan

13

2050 Japan

U.S.A.

14

Korea, SouthChina

15

Connecting ‘patient’ home with 100Mbps fibers
E-care studio
homeLAN1

Monitor A-1
IPv4 172.18.11.0/24
IPv6 fec0:0:0:120b::/64

10拠点

OpenBlockS

2

Monitor A-1
IPv4 172.22.11.0/24
IPv6 fec0:0:0:160b::/64

10台

Monitor A-1 0
IPv4 172.18.20.0/24
IPv6 fec0:0:0:1214::/64

1

OpenBlockS

10拠点
2Monitor A-1 0
IPv4 172.22.20.0/24
IPv6 fec0:0:0:1614::/64

1

Router

IPv6ルータ

1

内部VLAN用IPv4 172.16.0.0/24
IPv6 なし

1

共通系サーバ・プリンタ用NW
IPv4 172.16.1.0/24
IPv6 fec0:0:0:1001::/64

1

データストレージ用NW
IPv4 172.16.2.0/24
IPv6 fec0:0:0:1002::/64

1

ファイルサーバ用NW
IPv4 172.16.3.0/24
IPv6 fec0:0:0:1003::/64

1

ケア対象者情報管理サーバ用NW
IPv4 172.16.4.0/24
IPv6 fec0:0:0:1004::/64

1

活動レベル情報管理サーバ用NW
IPv4 172.16.5.0/24
IPv6 fec0:0:0:1005::/64

1

運動情報管理サーバ用NW
IPv4 172.16.6.0/24
IPv6 fec0:0:0:1006::/64

1

ﾏﾙﾁｱﾝｸﾞﾙ配信・ｵｰｻﾘﾝｸﾞ用NW
IPv4 172.16.7.0/24
IPv6 fec0:0:0:1007::/6411

10台
1Router 20

10回線
Wide LAN①（100Mbps）Super
IPv4172.30.1.0/24
IPv6 fec0:0:0:1e01::/64

home

RouterMonitor B-1
IPv4 172.19.11.0/24
IPv6 fec0:0:0:130b::/64

1

10拠点

Router31

10台

Monitor B-10
IPv4 172.19.20.0/24
IPv6 fec0:0:0:1314::/64

1

Router 40

home
Monitor C-1
IPv4 172.20.11.0/24
IPv6 fec0:0:0:140b::/64

1

5拠点

10回線（100Mbps）

Router 51

5回線（100Mbps)

5台

Monitor C-5
IPv4 172.20.20.0/24
IPv6 fec0:0:0:1414::/64

1

Ubiquitous-1
IPv4 172.21.11.0/24
IPv6 fec0:0:0:150b::/64

20回線（10Mbps)
1

Router 71

20台

20拠点
Ubiquitous-20
IPv4 172.21.30.0/24
IPv6 fec0:0:0:151e/64

1無線LAN用NW①
IPv4 172.16.8.0/24
IPv6 fec0:0:0:1008::/64

1

2 Router 1
3Router

1

無線LAN用NW①
IPv4 172.16.9.0/24
IPv6 fec0:0:0:1009::/64
無線LAN用NW②
IPv4 172.16.10.0/24
IPv6 fec0:0:0:1010::/64

Health center

Router 55

hotspots

100Mbps
1
スタジオ 〜モニタ・無線拠点のトラヒック
で使用
1
保健
医療
セン
ター〜
モニタbps・無0M
10線拠点用のトラで使ヒク ック 100
ヒッで Mb
トラ使用psのタン
セ療Super Wide LAN②
医健IPv4172.30.2.0/24
保〜IPv6 fec0:0:0:1e02::/64
ジオスタ
2100Mbps
SW
スタジオ 〜保健医療センタのトラヒックで使用
2 Router
SW

1

1

内部VLAN用IPv4 172.17.0.0/24
IPv6 なし
保健医療センター用①
IPv4 172.17.1.0/24
IPv6 fec0:0:0:1101::/64
OpenBlockS

Router 90

2
Router1

保健医療センター用②
IPv4 172.17.2.0/24
IPv6 fec0:0:0:1102::/64

Router2
1

保健医療センター用③IPv4 172.17.3.0/24
IPv6 fec0:0:0:1103::/64

3

Router1

保健医療センター用④IPv4 172.17.4.0/24
IPv6 fec0:0:0:1104::/64

4 Router
1
保健医療センター用⑤IPv4 172.17.5.0/24
IPv6 fec0:0:0:1105::/64

IPv6 Micronode
マイクロノード部
光センサ部
Bedpad(生体情報センサ)部
Light in the room

Hearbeat monitoring

16

DVTS System
Interactive Consulting for home

専門家送信画面
相談者(モニター)映像
受信画面(モザイク処理済)

専門家映像送信用カメラ(DVカメラ)
慶應義塾大学 e-ケア・スタジオ

Revolving SUSHI joint: How fast you can eat, get bill, pay, and go!

従来◆客は好みのネタを皿ごと取り、食べた分だけお金を払う。
◆会計は、値段によって色の異なる皿を店員が目視で確認し、勘定。
※皿の数は、一皿１２０円のタマゴ（黄皿）から一皿５６０円の伊勢エビ（青皿）まで９種類にものぼる。
（池袋回転寿司店「海幸の 街」（うみのまち））

このため、◆皿勘定の時間短縮と誤りの防止◆レジ入力の時間短縮と誤りの防止が課題に！

17

Now they are using RFID tags on dishes..
◆ 小泉総理は平 成15年 8月 10日、 電子タ グを用 いてお 皿の勘定及び 精算を 行っている回転寿司店（ 東京都豊島区西池袋）を 訪問された。

【出典】首相官邸 ホームページ/総 理の動き/ﾀｳﾝﾐｰﾃｨﾝｸﾞ(2003/ 8/10)に出席

人・モノの情報を取り扱う
nRFID
Radio Frequency IDentification
n 無線による個体認識技術
n18

Auto-ID labs in the World
1999 Auto-ID lab U.S.
M.I.T.

2000 Auto-ID lab U.K.
Cambridge University

2001 Auto-ID lab Australia
University of Adelaide

2003
Auto-ID lab JapanKEIO University
Auto-ID lab Swiss in M-lab
St. Gallen University
Auto-ID lab China
FUDAN University

Boycott Benettonnnn

2003年3月、フィリップス・セミコン
ダクタ社の発表
n ベネト
ンの新ブランド“Sisley”
向けに1500万個のRFIDタグを出荷予定
n 量産・低価格化に弾みがつくと見られた
消費者プライバシー団体が反発、ベネトン製品の不買運動を提唱
n CASPIAN(ConsumersAgainst Supermarket
Privacy Invasion andNumbering)
ベネトンは現段階での店舗におけるRFID利用計画を取り下げ

Boycott Bennetton - No RFID tracking chips
in clothing! (CASPIAN)
http://www.boycottbenetton.org/

19

CASPIAN (Consumers Against Supermarket
Privacy Invasion and Numbering)n

米国の消費者団体
nn

n

購買行動の把握に利用されるメンバカードに反対
個人情報の2003年冒頭からRFIDにも取り組む
nn

消費者を巻き込む実証実
験を中止させた事例がある
消費財とRFIDに関する
Position Statement を
2003年11月に公開した(次頁)

CASPIAN - Consumers Against Supermarket
Privacy Invasion and Numbering
http://www.nocards.org/

CASPIAN’s Position Statementn

THREATS TO PRIVACY AND CIVIL
LIBERTIESn Hidden placement of tags.
nnnnn

Unique identifiers for all objects
worldwide.
Massive data aggregation.
Individual tracking and profiling. If
Hidden readers.

ACCEPTABLE USES OF RFID
nnn

Tracking of pharmaceuticals
RFID tags could help insure that these
critical goods are not counterfeit, thatthey are handled properly, and that they
are dispensed appropriately.
Tracking of manufactured goods
from the point of manufacture to thelocation where they will be shelved forsale.
Detection of items containing toxic
substances
when they are delivered to the landfill

Position Statement on the Use of RFID on
Consumer Products
http://www.spychips.com/jointrfid̲position̲paper.htm

20Marks and Spencer and CASPIANn

実証実験の内容
nnn

CASPIAN (中略) welcomed
Marks & Spencer's approach toits trials.
nn

マーク＆スペンサーが実店舗で1ヶ月実証実験を行った
衣料品にRFIDをつけ、店頭在庫の管理・調達に活用する目的
で、購入時にレジで外す「企業として責任のある態度を示している」とCASPIANも評価

説明責任と実行責任n

ガイドラインを公表しても実行しなければ意味がない

U.K. retailer tests radio ID tags ¦ CNET News.com
http://news.com.com/2100-1039̲35092460.html?tag=st̲rn

Spurious level in Japan
Electricpower
filed
strength

license will not be required under this level

Frequency
総務省資料より抜粋

21

Movies Growing in JP domain Web contents（ＧＢ）
12000
Audio
Video
10000

Image

1575

HTML
Text

8000

Others

3507

6000
204
505

155

4000

434
88
2000
78
306
0

29

280

1135
354

2317

1440
468

564

1057

14745
211
546
19

77

152

13

Ｈ10.8

H11.8

H12.8

H13.8

H14.12

86
151

1677

2174

（出典：総務省情報通信政策研究所「ＷＷＷコンテンツ統計調査」）

DV Transport System
Consumer DV Camera

Consumer DV

IEEE1394

IEEE1394

InternetDV→Internet PC

Internet →DV PC

22

TCP＋UDP トラフィック
TCP sender
送信量輻輳回避のため、送信量を減少

UDP sender

TCP packet
UDP packet

輻輳制御機構がないので、送信量はそのまま送信量

TCP スループット計算方法
TCPの使いうる最大帯域の式（by S.Floyd）を利用
n DVTSが使っているトラフィック量（T）と式右側を比較
nn

Tの方が小さい場合 ⇒ TCP Friendly である
nn

パケット喪失量が一定期間０であるときには送信データ量を増加

Tの方が大きい場合 ⇒ 帯域を消費しすぎである
n 送信データ量を抑制
T : トラフィック量
B : パケットサイズ
p : パケットロス率
R : RTT

23

DVTS+DVTS（自動調整）n

送信者からの送信画像間引き率の推移n

最適な送信レートを維持 DVTSトラフィック １ （実測値）

画像間引き率DVTSトラフィック ２

トラフィックが増えると画像間引き率が減少

トラフィックが減ると画像間引き率を復活

チャンネルの選択

DVTSとマルチキャスト
チャンネルリスト

クライアントマシンⅠ
チャンネルA

チャンネルA
チャンネルB
チャンネルC

クライアントマシンⅡ
チャンネルB

DVBSサーバ

ルータ
IP Multicast対応

複数のマルチキャストアド
レスに対し映像を送信する

クライアントマシンⅢ
チャンネルB

クライアントマシンⅤ
チャンネルC

クライアントマシンⅣ
チャンネルC24

標準化にむけてn

IETF (Internet Engineering Task Force)
での標準化
RFC3189n RFC3190n

WHAT?
Sharing of Lectures – realtime and archive
Gateway Site (SFC)
Asian Partner Sites

Relaying lectures through SFC to allasian partners using multicast and satellite

Participating in thelectures at thePartner Institutions

SOI Mirror ServerLANLANTheTheInternetInternetGiving Lectures fromsites with wide network
SOI Contents
Mirroring

Giving Lectures fromsites any place on theInternet(Japan, US and so on)

Learn through partner’s
local mirror server25Lectures shared with SOI Asia Partnersn

IT and Social Sciencennnn

Advanced Topics for Fisheries andMarine Sciencennnnn

16 lectures by WIDE project
Nov2002 ~ Jan2003
Certificate Ceremony on 26 March 2003

SOI Asia Special Lecture "Introduction to reactive fluid dynamics“nnn

September 27th 2002 from

Advanced Internet Technologynn

4 lectures by Tokyo University of Fishery
September 2002

Special Seminar : E-learning of IT Economicsnn

8 lectures by KEIO University
June ~ July 2002
Certificate Ceremony on 30 July

Prof. Toshihirsa Ueda / Keio UniversityApril 29th, 2003

Advanced Topics for Fisheries andMarine Science IInn

「日本魚病学会」より ４授 業
November 2003

Classroom Snapshots

26

ASEAN Realtime Session
ASEAN-JAPAN Exchange Year 2003
Feb 20th ,2003
n 2 hourse Realtime
discussion among
nnnn

AIT, Thailand
UCSY, Myanmar
KEIO Univ, Japan

Topics: HRD using
ITn Webcasting toworldwiden

Interactive Discussion on“Interactive Distance Education”
July 2 nd 2003
Participants from;
KEIO, Japan
UCSY, Myanmar
ASTI, Philippine
ITB, Indonesia
AFY, Malaysia
NUOL, Laos

27来るべき新しい未来に向けて空気があるから声が伝わるし、光があるからものが見える。
ここからコミュニケーションが生まれ、文化・政治・経済が生まれる。
インターネットは空気や光みたいなもの。
使う人々の創造性によって新しい未来が実現する。

28