目次

準備編

第1章 通信ケーブルを流れる電気信号

コンピュータのデータ

コンピュータは2進数で動いている

ビットとバイトがコンピュータの基本単位

コンピュータのデータはこんな形

データが保管されている場所

ハードディスクからメモリへ

電気の信号って何だろう

コンピュータ内部で使われる信号

コンピュータネットワーク用の信号

電気信号はどこで作られるのか

信号をやり取りするための約束事

プロトコルは通信を行うための約束事

信号が表す意味も決めておく

物理層のプロトコル

家庭や企業で使用されるイーサネット

イーサネットにおける物理層のプロトコル

イーサネットの体系

練習問題

まとめ

基本編

第2章 データをかたまりにして運ぶ仕組み

パケット

回線交換方式とパケット交換方式

通信データをまとめたパケット

パケット通信がコンピュータに向いている理由

データリンク層のプロトコル

データリンク層の役割

LANでおなじみイーサネット

MACフレーム

MACフレームを届ける前の合図

MACフレームができるまで

LAN接続の実際

複数のコンピュータをつなぐには

データ同士の衝突

どうしてデータ同士が衝突するのか

データの衝突を回避するCSMA/CDという仕組み

賢いLANスイッチ

練習問題

まとめ

データ編1

第3章 通信データを遠くのコンピュータに届けるための仕組み

通信したい相手を探す

相手のMACアドレスを調べるためのもう一つのアドレス

MACアドレスを調べるためのプロトコル、ARP（アープ）

ARPでアドレス解決

LANスイッチのアドレステーブル

ネットワーク層のIP

イーサネットの限界

IPはインターネット用に開発されたプロトコル

IPパケットが歩む道のり

IPパケットの行き先を決めるルーティングテーブル

どこのLANなのかを示すネットワークアドレス

コンピュータのルーティングテーブルを見てみよう

パケットの中継に欠かせないルータ

IPアドレスとIPの働き

IPアドレスを管理するICANN

プライベートIPアドレスを使ってLANを構築する

IPヘッダの構造

IPはデータの分割も行う

IPヘッダにはタイマーが埋め込まれている

練習問題

まとめ

データ編2

第4章 通信データをアプリケーションソフトに届けるための仕組み

トランスポート層のプロトコル

トランスポート層の役割

質実剛健、TCP

寡黙な頑張り屋、UDP

TCPとUDPの決定的な違い

ポート番号でアプリケーションソフトを判断

ポート番号などの情報を記録しておくためのソケット

TCPの働き

TCPでコネクション

データの分割

データが届いたかどうかのチェック

データ量の調節

受信するデータ量の調節

ふくそう制御でネットワークの混雑を回避

受信側はフロー制御、送信側はふくそう制御でデータ量をコントロール

TCPヘッダとUDPヘッダ

TCPはヘッダで会話をする

UDPはシンプルに動く

練習問題

まとめ

通信アプリ編

第5章 通信用アプリケーションソフト

アプリケーション層のプロトコル

アプリケーション層の役割

Web用のアプリケーションソフト

ホームページとWebページ

WebブラウザとWebサーバー

Webを支えるHTTP

レスポンスメッセージ

Webページが表示されるまで

Webページにはプログラムも埋め込まれている

Webページに埋め込まれたプログラム

Webサーバーで実行されるプログラム

Eメール用のアプリケーション

Eメールを送受信するための2つのプロトコル

メールが送信された状況を記録するメールヘッダ

日本語は別のデータに変換される

ASCII文字以外の情報も送れるようにしたMIME

SMTPでメールデータをサーバーへ

メールサーバー同士でメールを転送

メールソフトで自分あてのメールを受信

練習問題

まとめ

インターネット編

第6章 インターネットの仕組み

TCP/IP インターネットモデル

インターネットを実現するTCP/IP

TCP/IPインターネットモデルはRFC文書の集大成

ネットワークの仕組みを勉強す

インターネットの構造

ネットワークの接続点、IX

練習問題

まとめ

仕上げ編

第7章 ブロードバンドとWindowsネットワーク

ADSL

超高速のアナログ伝送を実現するADSL

12Mビット/秒のADSLに使われている高速化技術

20Mビット/秒のADSLに使われている高速化技術

ADSLモデムの役割

ADSLでインターネットにアクセス

ADSLではPPPを使ってユーザー認証

ADSLモデムとコンピュータの接続

NAPTで複数のコンピュータをインターネットに同時接続

ADSLでインターネットに接続されるまでの道のり

ADSLの通信速度はリンク速度のテストで決定

FTTH

光の点滅でデータを送るFTTH

FTTHの全体像

Windowsネットワークのプロトコル

Windowsネットワークのプロトコル

NetBIOS名とワークグループ名

コンピュータの一覧が表示される仕組み

NetBIOS名とIPアドレスの関係

Windows Vistaネットワーク

ここが変わったWindows Vustaネットワーク

練習問題

まとめ

付録

練習問題の解答

索引

用語索引

コラム

コンピュータのデータ単位

頭隠してもお尻が出てる？

ホントの顔はヒミツ

ブロードキャスト

RWIN値でADSLのスピードアップ

トキメキ四コマ野球中継

どうしてサーバーは複数のクライアントと同時に通信できる？

「NSLOOKUP」による名前解決

Windowsネットワークの摩訶不思議