授業科目名
（英文名）

ＩＴ・数値解析特論�T

担当教員(所属)

《富山大学大学院理工学研究部（工学系）》田島正登、宮腰　隆、柴田啓司、
沖野浩二（総合情報基盤センター）
《外部講師》大川　知(会津大学コンピュータ理工学部)

開講日程

１−３月　土曜日１，２限

単位数

２単位

連絡先(研究室、電話番号、電子メール等)

{tajima, miyagosi, shibata}@eng.u-toyama.ac.jp, okino@itc.u-toyama.ac.jp

オフィスアワー(自由質問時間)

授業のねらいとカリキュラム上の位置付け(一般学習目標)

コンピュータはネットワークに接続されて初めてその威力を発揮するという意味で、コンピュータ・ネットワークに関する理解は不可欠である。また、これに伴い、ネットワークの信頼性（誤り無く情報を伝達する）や安全性（セキュリティ）の問題が益々重要となっている。この講義では、ネットワークや情報セキュリティに関係する基礎的な内容を理解すると共に、最近の関連技術、また応用等の理解を深めることを目的とする。

達成目標

1) ICT(Information and Communication Technology)の現状や今後の展開等について理解する。
2) 暗号等の安全性の根拠となっている計算量の問題や計算可能性について理解する。
3) 暗号技術の基礎事項を理解すると共に、最新の暗号技術についても理解を深める。
4) ネットワークの構造やプロトコルなど、コンピュータ・ネットワークに関係する基本事項について理解する。
5) ネットワークを取り巻く脅威とその対策、また利用者が守るべき情報倫理等について理解を深める。

授業計画（授業の形式、スケジュール等）

第１回

ICT概論
　ICTの広がりと現在の役割についての概論

沖野

第２回

計算可能性
　計算可能性および計算量について

大川

第３回

暗号の基礎（概論）
　暗号の歴史、暗号化の効果と限界、処理法、課題など

沖野

第４回

暗号技術（秘密鍵暗号）
　DES、AES、Feistel構造、SPN構造 　

外部
講師

第５回

暗号技術（公開鍵暗号）
　DH型公開鍵配送法、RSA暗号、楕円曲線暗号

田島

第６回

認証、PKI
　認証方式、PKI概論

田島

第７回

最新の暗号技術
　ヴェイユ対、双線形性、量子暗号

外部
講師

第８回

伝送方式　　　
　誤り訂正符号など

田島

第９回

TCP/IP（１）　　 　
　OSI７参照モデルとTCP/IP　

宮腰

第10回

TCP/IP（２）　　 　
　ネットワークの構成要素

宮腰

第11回

ネットワーク管理　　
　サーバ管理とネットワーク管理

柴田

第12回

リスク・マネジメント
　情報リスクの把握

沖野

第13回

コンピュータ・ウィルス
　Computer Virusの実態

外部
講師

第14回

ネットワーク・セキュリティ
　injectionやexploitの実態

外部
講師

第15回

知的財産、情報倫理、関係法令　　　
　情報関連法令　

沖野

キーワード

ネットワーク、情報/ネットワーク・セキュリティ、暗号、計算量、ネットワーク管理、リスク・マネジメント

履修上の注意

教科書・参考書等

成績評価の方法

関連科目

備考

回

主題と位置付け

学習方法と内容（講義概要）

１

ICT概論
ICTの広がりと現役割についての概論

(沖野）

ICTの発達の歴史を振り返り、現在の社会における役割を考え、今後の学習の参考とする。

２

計算可能性
計算可能性および計算量について

(大川）

現代暗号の基礎である、計算可能性および計算量の議論を行い、暗号における強度とは何かを理解する。

３

暗号の基礎（概論）
暗号の歴史、暗号化の効果と限界、処理法、課題など

(沖野）

暗号史を学ぶことで、古代暗号から近代暗号までの暗号における問題点を整理する。その後、現代暗号におけるこれらの問題への対応および限界等を検討する。

４

暗号技術（秘密鍵暗号）
DES、AES、Feistel構造、SPN構造

(外部講師）

代表的な秘密鍵暗号である、DES（Feistel構造をもつ）及びAES（SPN構造をもつ）について、それらの基本構成や特徴について理解する。

５

暗号技術（公開鍵暗号）
DH型公開鍵配送法、RSA暗号、楕円曲線暗号

(田島）

DH型公開鍵配送法は公開鍵暗号の概念を初めて与えたものである。また、代表的な公開鍵暗号方式である、RSA暗号や楕円曲線暗号について学習する。

６

認証、PKI
認証方式、PKI概論

(田島）

認証は、秘匿と並んで暗号のもつ最も重要な機能である。最初に、公開鍵暗号を用いたディジタル署名について学ぶ。また、公開鍵の正当性を確認する枠組みとしての公開鍵暗号基盤（PKI）について学習する。

７

最新の暗号技術
ヴェイユ対、双線形性、量子暗号

(外部講師）

ヴェイユ対や双線形性を利用した暗号方式、あるいは量子理論に基づく量子暗号など、最近の暗号技術について理解を深める。

８

伝送方式
誤り訂正符号など

(田島）

暗号は情報の安全性を守る技術の一つと見なせるが、一方、情報の信頼性を高める技術である。誤り訂正符号やその関連事項について学習する。

９

TCP/IP（１）
OSI参照モデルとTCP/IP

(宮腰）

通信プロトコルの基本概念であるOSI参照モデルは、機能を７階層に分類している。現在のネットワークで使用されているTCP/IPをOSI参照モデルの各階層に対応させて機能・役割などを学習する。

10

TCP/IP（２）
ネットワークの構成要素

(宮腰）

異なるネットワークを接続・延長するハードウエア機器（ブリッジ、ルーターなど）はネットワーク構成上重要である。こうした機器の種類、機能、しくみ等について学習する。

11

ネットワーク管理
サーバ管理とネットワーク管理

(柴田）

実際のネットワーク運用を行うには、サーバ管理およびネットワーク管理知識が必要である。サーバおよびネットワーク管理における重要ポイントを解説する。

12

リスク・マネジメント
情報リスクの把握

(沖野）

情報セキュリティを担保するには、リスクを正しく把握することが重要である。情報システムにおけるリスクおよびリスク解析手法を学習する。

13

コンピュータ・ウィルス
Computer Virusの実態

(外部講師）

実際のコンピュータ・ウィルスについて解説する。

14

ネットワーク・セキュリティ
injectionやexploitの実態

(外部講師）

データベース（DB）やWebアプリへの不正アクセス例について解説する。

15

知的財産、情報倫理、関係法令
情報関連法令

(沖野）

実際に情報セキュリティを維持するには、技術だけでなく法的な規定も存在する。知的財産に代表される情報関係の法令知識を学習する。