コンピュータ ネットワークシステムトラック

1. コンピュータネットワークシステムトラック A​n​h​ ​T​.​ ​P​h​a​m​ ​上​級​准​教​授 コ​ン​ピ​ュ​ー​タ​通​信​学​講​座 www.u-aizu.ac.jp/labs/hw-cc/ CCL Introduction - 2011

2. Roadmap • コ​ン​ピ​ュ​ー​タ​通​信​学​講​座: Introduction • インターネットと通信システムに関する研究: What & Why? • 研究のテーマ • マルチメディアネットワーキング • 光ファイバネットワーク • 光無線ネットワーク • Other ネットワーキングテーマ • 関連する教科 & Prerequisites CCL Introduction - 2011

3. コ​ン​ピ​ュ​ー​タ​通​信​学​講​座コ​ン​ピ​ュ​ー​タ​通​信​学​講​座 Introduction CCL Introduction - 2011

4. コ​ン​ピ​ュ​ー​タ​通​信​学​講​座コ​ン​ピ​ュ​ー​タ​通​信​学​講​座 アプリケーション層 T​r​u​o​n​g​ ​C​.​ ​T​h​a​n​g​ ​准​教​授 （チヨオン・コン・タン） トランスポート層 Video/image/voice streaming Multimedia search engine Multimedia Protocols モノの インターネット ネットワーク層 光ファイバ通信 物理とデータリンク層 光空間通信 Lab website: www.u-aizu.ac.jp/labs/hw-cc/ A​n​h​ ​T​.​ ​P​h​a​m​ ​上​級​准​教​授 （アン・トウアン・ファん） CCL Introduction - 2011

5. インターネットと通信システムに関する研究: What & Why? CCL Introduction - 2011

6. 情報 化社会 CCL Introduction - 2011

7. 情報 vs. 物 情報: Can be replicated 物: You lose it when you give it away CCL Introduction - 2011

8. What You Can Do with a Computer? is not good at spreading 情報 Create/use 情報 Modify/process 情報 Store情報 CCL Introduction - 2011

9. コンピュータネットワークシステム Computer Network can help us to share/spread 情報 without limit of capacity, distance (everywhere); it is convenience and low-cost. CCL Introduction - 2011

10. What actually makes the Internet Work? CCL Introduction - 2011

11. mail mail Japan Post Service This is what you can see YOU アプリケーション層 Okinawa ken, Naha-shi Mr. Suzuki Okinawa ken, Naha-shi Mr. Suzuki トランスポート層 This is what you basically do not see ネットワーク層 Postal service Okinawa Postal office in Tokyo Postal office in Okinawa Postal office in Aizu Okinawa Okinawa Okinawa CCL Introduction - 2011

12. 新潟 会津 沖縄 東京 大阪 郡山 What Really Happen There? How to pack things ? Which way? Which mean? Car/train/bike/plane… How to build a good, efficient system? What is the next good way? CCL Introduction - 2011

13. 研究のテーマ • マルチメディアネットワーキング • 光ファイバネットワーク • 光無線ネットワーク • モノのインターネット CCL Introduction - 2011

14. マルチメディアネットワーキング • Example applications • HTTP Streaming: Youtube, AppleTV • RTP Streaming: IPTV, Hikari-TV • Media Broadcasting: Mobile TV • Media Searching: Google with image/video CCL Introduction - 2011

15. Open Questions • How to send multimedia data? • Packetization, encapsulation, • Unicast/multicast protocols • When to send? • Time stamp • Event information (context) • What to send? • How to make content/media intelligent? • Media transcoding and scalable-media processing • How to make decisions? • Signaling metadata for context • Server-based, client-based CCL Introduction - 2011

16. Provider 1 (NTT) Provider 2 (KDD) Provider 3 (YahooBB) コアネットワーク アクセスネットワーク 光アクセスネットワーク コミュニケーションネットワーク CCL Introduction - 2011

17. Metallic cable PSTN/xDSL Radio comm. systems 光ファイバ 光ファイバ Telco systems (wire) Coaxial (HFC) Broadcasting System (cable) PBX LAN 光ファイバ 光アクセスネットワーク We are working for achieving an efficiently & fairly光アクセスネットワーク 光ファイバ通信とは Few km 大容量・低損失 電気通信 光通信 Up to 100 km CCL Introduction - 2011

18. アクセスネットワークTechnologies What’s Next? FTTX (PON) FWA xDSL HFC (Cable) Dial-up Internet Telephone Mid-1990 End 1990s 2000s Early 1990s CCL Introduction - 2011

19. 光符号分割多元接続(OCDM) 復号器－１ 符号器－１ 拡散符号－１： 「0100010000001」 拡散符号－１： 「0100010000001」 結合器 符号器－２ 復号器－２ 拡散符号－２： 「0010001000100」 拡散符号－２： 「0010001000100」 多重 復号器－N 符号器－N 拡散符号－N： 「1001000000010」 拡散符号－N： 「1001000000010」 CCL Introduction - 2011

20. Future OCDM-based 光アクセスネットワーク CCL Introduction - 2011

21. 光無線 光無線 ホーム OWAP 光無線 光無線 光ファイバ Central office remote, low density area ルータ ホーム 光無線 Indoor OWAP 光無線 OWAP ビル 光ファイバ OWAP 光無線ホームネットワーク 光無線 光無線 transceiver super-high density area, or area where it is not favorable to lay cable OWAP：　光無線アクセスポイント 光無線ホームアクセスネットワーク 光無線ホーム・ホームアクセスネットワーク CCL Introduction - 2011

22. TV Sofa Survivable/Cooperative Town-based Network • Key technologies: • Resilience network model • Protocol/data conversion for cooperative relay communications • Light-weight, energy-efficient protocols for emergency purpose To neighbor communities Local rescue HQ broken Town Net B GW No connection to the world broken Isolated house with victims broken to HQ Rescue team Evacuation site Isolated house with victims TV • Maintaining vital communications for local community: send updated status, receive updated data/instruction; remote support/ surveillance from local HQ • Rescue works: locating victims, people need supports Sofa Victims CCL Introduction - 2011

23. 関連する教科 & Prerequisites CCL Introduction - 2011

24. コンピュータネットワーク関連科目一覧 • 通信ネットワークⅠ: Basic • 通信ネットワークⅡ: Advanced • ネットワーク構築学: Advanced • ディジタル通信システム: Specialized • 性能解析論: Specialized CCL Introduction - 2011

25. Prerequisites & Working Plan • Prerequisites • Motivate to study • Mathematics background • Good at (at least) one programming language (C/Matlab/Mathematica) • Working Plan • First stage: training (weekly meeting) • Second stage: brainstorming (bi-weekly meeting, or anytime if you have an idea) • Read papers • Consult the advisor and decide your theme • Third stage: work on your project (bi-weekly) • Computer simulation, check analytical result • Complete your paper CCL Introduction - 2011

26. What actually do we do ? Propose new techniques to improve system performance Study current systems Create mathematical analytical model Computer simulation & confirm the result Expected result ? Publish the outcome Re-design: proposed new method, add new components etc. CCL Introduction - 2011

27. Optical System Evaluation using Matlab CCL Introduction - 2011

28. Optical System Simulation using OptiSystem CCL Introduction - 2011

29. Network Simulation using Opnet CCL Introduction - 2011

30. Thank you for your attention ! We look forward to welcome you at CCL CCL Introduction - 2011