本書は、ネットワークや情報通信のしくみを学ぶべき学生はもちろん、ネットワークや情報通信工学を初めて学ぶ人にとってわかりやすい教科書あるいは参考書を目指しています。
本書の前半はインターネットの規約であるTCP/IPについてソフトウェアからの立場で述べ、ネットワークシステムを構築するしかけについて詳述しています。後半は限られた資源を使って、情報がいかにして速く正確に伝達されるかを述べています。
第1章 コンピュータネットワークの概要
1. コンピュータネットワークの歴史
(1)コンピュータの通信
(2)コンピュータネットワークの発展
(3)ARPANETとTCP/IPの誕生
2. 回線交換とパケット交換
(1)回線交換方式
(2)パケット交換方式
演習問題
第2章 コンピュータネットワークの基礎
1. プルトコル
(1)プルトコルとは?
(2)プルトコルの種類
(3)プルトコルの標準化
(4)階層化プルトコルとOSI参照モデル
2. ネットワークの構成要素
(1)ネットワークインターフェイス
(2)リピータとハブ
(3)ブリッジとスイッチングハブ
(4)ルータとアプリケーションゲートウェイ
3. ネットワークの住所
(1)物理アドレス
(2)IPアドレス
演習問題
第3章 TCP/IP
1. TCP/IPプロトコル
(1)OSI参照モデルとTCP/IP
(2)TCP/IP感想の出るの通信例-送信時の処理-
(3)TCP/IP感想の出るの通信例-受信時の処理-
2. データリンク
(1)データリンクとは
(2)データリンクの分類
(3)Ethernet
(4)FDDI、ATM、PPP
(5)主なデータリンクのまとめたメディアアクセス制御
3. インターネット層とIPプロトコル
(1)IPプロトコルとは
(2)経路制御(ルーティング)
(3)IPの分割処理
(4)ICMP、ARP
(5)NAT(Network Adress Translator)
(6)IPv6
4. TCP・UDPプロトコル
(1)トランスポート層の働き
(2)クライアント・サーバーモデル
(3)ポート番号
(4)UDPプロトコル
(5)TCPプロトコル
(6)TCPにおけるコネクション管理と送信制御
5. アプリケーション
(1)DNS(Domain Name System)
(2)WWW(World Wide Web)
(1)電子メール
6. ヘッダの構造とふくそう制御のアルゴリズム
(1)ethernetフレームの構造
(2)IPヘッダの構造
(3)UDPヘッダの構造
(4)TCPのヘッダの構造
(5)ふくそう制御アルゴリズムの実際
演習
第4章 ルーティング
1. 経路制御
(1)経路を制御する範囲
(2)IGPとEGP
(3)距離とメトリック
(4)ルーティングプロトコルの分類
2. ルーティングプロトコル
(1)RIP(Routing Information Protocol)
(2)OSPF(Open Shortest Path First)
(3)BGP(Border Gateway Protocol)
演習問題
第5章 数学的準備
1. 有理数、無理数、実数、および複素数
2. 三角関数
(1)三角関数の定義
(2)三角関数の周期と波形
(3)三角関数の公式
3. 微分
(1)微分係数
(2)微分に関する公式
4. 積分
(1)定積分の定義
(2)定積分の計算
(3)積分の公式
演習問題
第6章 時間波形とスペクトル
1. 信号の種類
2. フーリエ解析とスペクトル
(1)三角関数による任意の周期波形の表現
(2)角度から時間へ
(3)スペクトル
(4)フーリエ変換
3. 線形系による信号伝達
演習問題
第7章 アナログ変換
1. 振幅変調(AM)
(1)AMの原理
(2)各種の振幅変調方式
(3)変復調回路
2. 周波数変調(FM)
(1)FMの原理
(2)FM波のスペクトルと帯域幅
(3)FM変復調回路
3. パルス変調
(1)標本化の理論
(2)標本化パルスの理想と実際
(3)パルス変調方式
(4)量子化(AD変換)
演習問題
第8章 ディジタル通信
1. ディジタル通信の理論モデル
(1)情報源符号化
(2)通信路符号化
2. 信号設計とその評価
(1)直交関数系による信号表現
(2)条件付き確率とベイズ則
(3)伝送路のモデルと最適受信機
(4)2元直交信号の信号間距離と復号誤り率
(5)直交信号系
3. 基底帯域伝達における伝達路符号
(1)AMI(Aiternative Mark Inversion)
(2)バイモード多値平衡符号
(3)バイフェーズ符号
4. 搬送波伝送におけるディジタル変調方式
(1)ASK
(2)FSK
(3)PSK
(4)QAM
(5)電力スペクトルの比較
(6)変調器の構成
(7)復調器の構成
(8)応用例
(9)最近の変調方式
5. 符号間干渉(Inter Symbol Interference)
(1)代表的な素子波形
(2)スペクトルを先に与えた素子波形
(3)ナイキスト(Nyquist)のむずみ条件
(4)ナイキスト条件を満たす波形列とアイパターン
6. パーシャルレスポンス方式(Partial Response system)
演習問題
解答
第1章
第2章
第3章
第4章
第5章
第6章
第7章
第8章
参考文献