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メッシュネットワーク

索引 メッシュネットワーク

メッシュネットワークの配置の概念図 メッシュネットワーク(mesh network)は、ノード間のデータや音声のルーティングの一種。故障などで使えなくなった経路が発生しても継続的に接続・再構成を繰り返し、送信先に達するまでノードからノードへ転送を行う。メッシュネットワークの中でも全ノードが相互に接続されているものを完全接続ネットワークと呼ぶ。メッシュネットワークの最大の特徴は、各ノードがトラフィックを転送する「ホップ (hop)」という動作をする点で、それによって各ノードから任意のノードへ接続する。一般に各ノードは移動可能ではない。メッシュネットワークはアドホックネットワークの一種と見ることもできる。モバイルアドホックネットワーク (MANET) とメッシュネットワークは密接に関連するが、MANET では更にノードが移動することで発生する問題にも対処する必要がある。 メッシュネットワークには自己修復性がある。1つのノードがダウンしたり、1つの接続が不良となっても、ネットワーク全体は運用可能である。結果として、非常に信頼性の高いネットワークとなる IEEE 802.1aq。この概念は無線ネットワークにも有線ネットワークにも、あるいはソフトウェアの相互のやり取りにも適用可能である。 無線メッシュネットワークはメッシュネットワークの典型的応用例である。無線メッシュは当初軍事用に開発され、20世紀末以降かなりの進歩を遂げた。無線技術が低コスト化し、無線通信装置はメッシュノードとして複数の無線通信をサポートできるようになり、クライアントアクセス、双方向サービス、移動体への高速な転送のための無線スキャンなどの機能が提供できるようになった。メッシュノードの設計がよりモジュール性が高くなり、それぞれ異なる周波数で通信する複数の無線カードをサポートできるようになった。 リソースの割り当てやパケットのルーティングのための戦略分析にゲーム理論の手法が用いられている。.

24 関係: ハンドオーバーモバイルアドホックネットワークデータリンク層ファイア・チャットオープンソースカリフォルニア大学ケンブリッジゲーム理論ジョンズ・ホプキンズ大学センサネットワークソフトウェア無線遅延耐性ネットワーク電力線搬送通信IEEE 802.11IEEE 802.1aqITU-TLocal Area NetworkMITメディアラボOLPCOLPC XO-1Open Shortest Path FirstPeer to PeerTED (カンファレンス)VoIP

ハンドオーバー

ハンドオーバー(Hand Over, H/O)とは、移動局、例えば携帯電話やPHSの端末と通信する基地局を移動中に切り替えることである。ハンドオフ(Hand-off)とも言う。工学の分野では最後の長音を省略して、ハンドオーバと書くことが多い。 セル方式を採用する移動体通信である携帯電話やPHSでは、セル境界に端末が移動した場合や、その他の原因により、基地局からの電波が弱くなると、そのままでは通信できなくなる。そのため、電波が弱くなるかまたは弱くなる前に、別のセルの電波の強い基地局に切り替えを行う。.

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モバイルアドホックネットワーク

モバイルアドホックネットワーク(英: mobile ad hoc network、MANET)は、携帯機器を無線通信でリンクする自己構成型ネットワークの一種。 MANET内の各機器は任意の方向に自由に動かすことができ、その際に他の機器とのリンクを頻繁に変化させる。各機器は自らとは無関係のトラフィックを転送でき、従ってルーターとしても機能も持つ。MANET構築の第一関門は、各機器がトラフィックを正しく転送するのに必要な情報を継続的に維持する機能を持つことである。 MANETは単独で運用される場合もあるし、インターネットに接続される場合もある。 MANETは無線アドホックネットワークの一種であり、一般にリンク層(物理層とデータリンク層)のアドホックネットワークの上にルーティングを行うネットワーク環境があるという構成である。また、メッシュネットワークの一種でもあるが、メッシュネットワークは一般に移動体や無線に限定されない。 ノートパソコンと802.11/Wi-Fi無線ネットワークの普及により、1990年代中ごろ以降MANETが研究テーマとして浮上してきた。研究は通信プロトコルの評価やネットワークの範囲、移動の程度などが主要テーマで、数ホップで全てのノードと交信でき、常に一定レートでデータを送信すると仮定することが多い。パケットロス率に基づいてプロトコルを比較したり、ルーティングプロトコルのオーバーヘッドなどを研究している。.

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データリンク層

データリンク層(データリンクそう、あるいは、データリンクレイヤ=Data Link Layer)とは、コンピューターの通信プロトコルのひとつであるデータリンクプロトコルを、プロトコルスタックの階層モデルにおける層(レイヤ)に対応させたものである。.

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ファイア・チャット

FireChat(ファイヤ・チャット)は、アップル「iOS」とGoogle「Android」向けの無料チャットアプリであり、オープンガーデンによって開発された。 別のチャットアプリと違い、「メッシュネットワーク」によって、端末間の数珠つなぎ的なネットワークを作り出す限り、最大200フィートまででインターネット接続も使わずに使用できる。 ユーザーが急速に広がっている一つの理由は、デモの中でもし政府は携帯電話ネットワークを切っても、メッシュネットワークは端末同士で作られると、デモ参加者はFireChatで通信を続けられる。.

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オープンソース

ープンソース (open source) とは、言葉通りのソースコードへのアクセスが開かれている(ソースコードが公開されている)ことを意味するのではなく、ソースコードを商用、非商用の目的を問わず利用、修正、頒布することを許し、それを利用する個人や団体の努力や利益を遮ることがないソフトウェア開発の手法を意味する。オープンソース・イニシアティブ は、「オープンソース」と名乗るための要件として「オープンソースの定義」を掲げている。.

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カリフォルニア大学

10大学からなるカリフォルニア大学システム(UC system)はアメリカ合衆国で最大規模の州立大学群であり、カリフォルニア大学バークレー校を旗艦校としている。モットーはラテン語で「fiat lux」(「光あれ」の意味)。各キャンパスはそれぞれ独立に運営される別の大学であるため、カリフォルニア大学という大学が単体で存在する訳ではない。 在学者19万1000人以上と存命同窓生134万0000人以上を資金母体とした約49億ドルの運用可能な基金を有している(アメリカ国内で7番目の規模)。.

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ケンブリッジ

ンブリッジ(Cambridge )は、イギリスのイングランド東部にあるケンブリッジシャーの州都である。ケンブリッジ大学の所在地であることから、大学都市として有名。現在では、シリコン・フェン(Silicon Fen)と呼ばれるイギリスにおけるハイテク産業の中心地の一つとなっている。人口は12万3867人(2011年国勢調査)で、このうち2万4488人が学生である。英語での発音は(ケインブリヂ)で、漢字では剣橋と表記される。.

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ゲーム理論

2007a。 ゲーム理論(ゲームりろん、)とは、社会や自然界における複数主体が関わる意思決定の問題や行動の相互依存的状況を数学的なモデルを用いて研究する学問である。数学者ジョン・フォン・ノイマンと経済学者オスカー・モルゲンシュテルンの共著書『ゲームの理論と経済行動』(1944年) によって誕生した 。元来は主流派経済学(新古典派経済学)への批判を目的として生まれた理論であったが、1980年代の「ゲーム理論による経済学の静かな革命」を経て、現代では経済学の中心的役割を担うようになった。 ゲーム理論の対象はあらゆる戦略的状況 (strategic situations)である。「戦略的状況」とは自分の利得が自分の行動の他、他者の行動にも依存する状況を意味し、経済学で扱う状況の中でも完全競争市場や独占市場を除くほとんどすべてはこれに該当する。さらにこの戦略的状況は経済学だけでなく経営学、政治学、法学、社会学、人類学、心理学、生物学、工学、コンピュータ科学などのさまざまな学問分野にも見られるため、ゲーム理論はこれらにも応用されている。 ゲーム理論の研究者やエンジニアはゲーム理論家(game theorist)と呼ばれる。.

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ジョンズ・ホプキンズ大学

記載なし。

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センサネットワーク

ンサネットワーク(Wireless Sensor Networks, WSN)とは、複数のセンサ付無線端末を空間に散在させ、それらが協調して環境や物理的状況を採取することを可能とする無線ネットワークのこと。IoTで使用するコア技術のひとつである。.

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ソフトウェア無線

フトウェア無線(Software-defined radio)とは、電子回路(ハードウェア)に変更を加えることなく、制御ソフトウェアを変更することによって、無線通信方式を切り替えることが可能な無線通信、又はその技術。一般的には、広い周波数範囲において多くの変調方式が可能となるよう、ソフトウェアが、なるべく汎用性の高いプログラム可能なハードウェアを制御するものとして考えられている。 ソフトウェア無線は、汎用コンピュータその他の電子機器が、相当数の信号処理を行うことで実現される。ソフトウェア無線についての研究は、新しいソフトウェアを動作させるだけで、新しい無線通信方式を実現するような無線機器を作り出すことを目標にしている。 ソフトウェア無線は、特に軍事及び携帯電話の用途に非常に役立つものと考えられている。両者は、いずれも常に変化する無線通信方式の元で動作することが求められている。 ソフトウェア無線のハードウェアは、特徴的にはスーパー・ヘテロダイン方式の無線周波数部と、アナログ-デジタル変換回路及びデジタル-アナログ変換回路により構成される。他方で、現在のソフトウェア無線の中には、ごく簡単な無線モデムとして動作するために使用されているものもある。 将来的には、無線通信の世界において、ソフトウェア無線が支配的な技術になるだろうと見る向きもある。ソフトウェア無線は、コグニティブ無線を可能にするものである。.

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遅延耐性ネットワーク

遅延耐性ネットワーク(ちえんたいせいネットワーク、英: Delay Tolerant Networking、DTN)とは、継続的なネットワーク接続が不可能な極限的環境や移動環境での技術問題への対処方法を求めるコンピュータネットワークの手法の1つである。DTNでは、(IPとIP以外のトランスポート層を含む)様々なネットワーク転送技術上で、ノード間をストアアンドフォワード方式でルーティングし、非同期に任意長のメッセージ(バンドル)をやり取りする。従って、このアーキテクチャはオーバーレイ・ネットワークとして運用され、URIに基づく命名アーキテクチャときめの粗いサービス提供を行う。 遅延耐性ネットワークは惑星間インターネットの研究から生まれた概念だが、地球上の移動体ネットワークも含め一般化されてきた。 最近では、より幅広い状況を表しているとして Disruption-Tolerant Networking(途絶耐性ネットワーク)という用語が使われるようになりつつある。途絶は、無線通信における帯域制限、移動体ノードの疎結合状態、エネルギー資源不足、ネットワークを構成する機器への攻撃、ノイズなどで発生する可能性がある。 小出力な無線電波で他のノードとの通信を行うセンサーを多数配置するセンサーネットワークの概念が登場して以降は、むしろ地球上の無線ネットワークを指してDTNという略語が用いられる場合が多くなった。.

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電力線搬送通信

PLC使用風景 電力線搬送通信(でんりょくせんはんそうつうしん)は、電力線を通信回線としても利用する技術。電力線通信、高速電力線通信、電灯線通信、PLC (Power Line Communication)、PLT (Power Line Telecommunication) とも呼ばれる。.

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IEEE 802.11

IEEE 802.11(アイトリプルイー 802.11)は、IEEEにより策定された、広く普及している無線LAN関連規格の一つである。無線局免許不要で使えるものも多い。.

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IEEE 802.1aq

IEEE802.1aq標準に準拠したショーテストパスブリジング(SPB)はネットワークの設計や設定の複雑さを激減させながら複数経路のルーティングが実現するための技術である。 SPBは旧いスパニングツリープロトコル(IEEE 802.1D STP, IEEE 802.1w RSTP, IEEE 802.1s MSTP)から進化したプロトコルである。旧スパニングツリープロトコルは複数経路のルーティングが出来ず、更に各リング状(ループ)毎に一つのポートをいわゆるブロキングモードにする(トラフィックに使用不可)。 SPBは複数経路(同値)を同時に有効に使用でき、4096*4096のブロードキャストドメインをも提供できる(VLAN技術は4096のみ)。収束時間も早くトラフィック分散もできる。アクセス側の冗長性を向上するには802.1AX等との組み合わせも可能である。 SPBはイーサネット基盤の上に仮想ネットワークを提供できる。実現方法としてはトポロジ及び論理設定の情報を持ったリンクステートデータベースを利用する。同一仮想ネットワークのパケットはMiM 802.1ahにてエンカプスレーションし、転送される。ユニキャスト、ブロードキャスト、マルチキャストもがサポートされる。 トポロジ及び論理設定の情報を持ったリンクステートデータベースのプロトコルはISISである。マイナーな拡張部分がRFC6329に定義されている。 詳しくは英文になります。.

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ITU-T

ITU-T(International Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector) は、国際電気通信連合の部門の一つで、通信分野の標準策定を担当する「電気通信標準化部門」。旧CCITT(Comite Consultatif International Telegraphique et Telephonique、国際電信電話諮問委員会)。 勧告という形が標準となる。4年に1回開催される世界電気通信標準化会議(World Telecommunication Standardization Assembly、WTSA)で活動が決められる。 以前はTSS、ITU-TSまたはITU-TSSとも言った。.

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Local Area Network

Local Area Network(ローカル・エリア・ネットワーク)とは、広くても一施設内程度の規模で用いられるコンピュータネットワークのこと。その頭文字をつづったLAN(ラン)と書かれる場合も多い。一般家庭、企業のオフィスや研究所、工場等で広く使用されている。.

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MITメディアラボ

建物内部の入り口の様子 MITメディアラボ(エムアイティ メディア ラボ、MIT Media Lab)は、米国マサチューセッツ工科大学 (MIT) 建築・計画スクール内に設置された研究所。 主に表現とコミュニケーションに利用されるデジタル技術の教育、研究を専門としている。1985年にニコラス・ネグロポンテ教授と元同大学学長のジェローム・ウィーズナーによって設立された。世界的な建築家のイオ・ミン・ペイが設計した校舎Wiesner Buildingで開校した。.

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OLPC

2006年5月に公表された最初の実用機 XO-1試作機 第二世代 OLPC(One Laptop per Child)とはマサチューセッツ工科大学のニコラス・ネグロポンテを中心とするNPOである。一般に100ドルノートPCとして知られているノートパソコン・OLPC XO-1を開発した。.

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OLPC XO-1

XO-1は安価なサブノート型コンピュータであり、開発途上国の子供たちに配布し、知識へのアクセスを提供し「探求し、実験し、自己表現する」機会を提供すること(構成主義的学習)を意図して企画された。「100ドルラップトップ」、「Children's Machine」などと呼ばれていた。非営利団体 One Laptop per Child (OLPC) が開発し、クアンタ・コンピュータが製造。 各国政府の教育システム向けに販売し、小学校の児童ひとりひとりにパソコンを与えることを意図して設計されている。価格は2006年に188ドルからスタートし、2008年には100ドルまで低減させることを目標としていた。実際には、2007年冬と2008年冬に行われた Give One, Get One キャンペーン(2台購入して、1台を途上国に寄付しようというキャンペーン)でも1台あたり199ドルで販売されている(つまり2台購入すると398ドル)。 この可搬型の低消費電力のコンピュータはハードディスクの代わりにフラッシュメモリを使い、レッドハットのFedoraから派生したLinuxをプリインストールしており、このオペレーティングシステムはフラッシュメモリ上と同時にマザーボード上のROMにもバックアップが格納されている。802.11s WiFiメッシュネットワークプロトコルによるモバイルアドホックネットワークが可能で、多数のマシンが1つのインターネットアクセスを共有できる。 このコンピュータのデザインがネットブックというカテゴリの誕生に寄与した。.

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Open Shortest Path First

Open Shortest Path First (オープン・ショーテスト・パス・ファースト、略称:OSPF) は、小規模から大規模のネットワーク向けのリンクステート型ルーティングプロトコルである。.

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Peer to Peer

P2P型ネットワーク(図はピュアP2P型)。コンピューター同士が対等に通信を行うのが特徴である。 Peer to Peer(ピア・トゥ・ピア または ピア・ツー・ピア)とは、複数の端末間で通信を行う際のアーキテクチャのひとつで、対等の者(Peer、ピア)同士が通信をすることを特徴とする通信方式、通信モデル、あるいは通信技術の一分野を指す。P2Pと略記することが多く、以下本記事においてもP2Pとする。.

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TED (カンファレンス)

TEDのキュレーター、クリス・アンダーソン。 TED(テド、Technology Entertainment Design)は、アメリカ合衆国のニューヨーク市に本部があるLLC。カナダのバンクーバー(過去には米カリフォルニア州ロングビーチ、モントレー)で、毎年大規模な世界的講演会「」(テド・カンファレンス)を開催(主催)している非営利団体である。 カンファレンスは、1984年に極々身内のサロン的集まりとして始まったが、2006年から講演会の内容をインターネット上で無料で動画配信するようになり、それを契機にその名が広く知られるようになった。1984年からと、ハイテク系の話題の多いタイプのカンファレンスとしては比較的古くからある一つであり、変遷もあるが、基本的には学術・エンターテインメント・デザインなど様々な分野の人物がプレゼンテーションを行なうというスタイルである。 講演者には非常に著名な人物も多く、ジェームズ・ワトソン(DNAの二重螺旋構造の共同発見者、ノーベル生理学・医学賞受賞者)、ビル・クリントン(元アメリカ合衆国大統領、政治家)、ジミー・ウェールズ(オンライン百科事典ウィキペディアの共同創設者)といった人物がプレゼンテーションを行なっているが、最重要事項はアイディアであり、一般的には無名な人物も数多く選ばれ、プレゼンテーションしている。 講演会に出席するためには、審査を受けた上で年会費8,500ドルを支払って、TEDの会員になる必要がある。.

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VoIP

1140E VoIP Phone アバイア Voice over Internet Protocol(ボイス オーバー インターネット プロトコル、VoIP(ブイ オー アイピー、ボイップ、ボイプ)、Voice over IP(ボイス オーバー アイピー))とは、音声を各種符号化方式で符号化および圧縮し、パケットに変換したものをIP(Internet Protocol: インターネットプロトコル)ネットワークでリアルタイム伝送する技術である。Voice over Frame Relay (VoFR) ・Voice over ATM (VoA) などと同じVoice over Packet Network (VoPN) の一種。 この項では「VoIP」の技術とIP電話の網構成を記述する。その他については関連項目も参照のこと。.

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