第3回 - インターネットのしくみ、電子メールの使い方

0. 前回までのあらすじ
1. インターネットのしくみ
   • コンピュータ・ネットワークの歴史
   • インターネットの特徴 = 自由
   • どこを通っているのか?
   • どうやって通信するのか?
   • パケット通信とは何か?
   • サーバとクライアント
2. 電子メールの原理
   • 電子メールの送信手順
   • メールの「ヘッダ」
   • メールアドレスの書き方・読み方
   • 送れないとき
   • 電子メールの危険性
3. メールアプリの設定
   • メール転送の設定
4. 本日のまとめ
   • 小課題2. 電子メール送信の練習 (5月3日締切)
   • クラス共通課題1. 電子メールの仕組み (5月3日締切)
   • 来週の予定

注意: 今週は、課題が2つ (小課題 + クラス共通課題) あります。

雑談

本日のお題: 趣味について。

0. 前回までのあらすじ

• ポータルサイトで使えるパスワードを設定した。
• コンピュータの原理について説明した。
• 情報の量について解説した。

1. インターネットのしくみ

コンピュータから見ると、ネットワークは巨大な入出力装置である。

1.1. コンピュータ・ネットワークの歴史

• 1980年ごろ … LAN (学校・会社内だけで接続)
  昔のインターネット地図
• 1990年ごろ … インターネットで全世界がつながった
• 2000年ごろ … WiFi の普及、携帯でどこでもネット接続

1.2. インターネットの特徴 = 自由

ネットワークは構築するのが非常に大変だ (道路と同じ)。 なので、一度作ったら、なるべく自由に使えるようにしたい:

• いろいろな端末・機器を変えたい。 = 送信機・受信機 (クライアント/端末) の自由
  パソコンで使おうが、テレビで使おうが、冷蔵庫で使おうが自由。
• いろいろな用途に使いたい。 = 伝えたい「内容」 (アプリケーション) の自由
  ゲームに使おうが、チャットに使おうが、動画に使おうが自由。 実験や自作アプリのために使ってもOK。
• いろいろな伝送経路を使いたい。 = 伝送媒体 (メディア、“土管”) の自由
  電線を使おうが、電波を使おうが、伝書鳩を使おうが自由。

インターネットと比べると、テレビは自由がほとんどない:

• 使えるの機器はメーカーが生産したものだけ。= 送信機・受信機の自由なし
• 放送できるのはテレビ局が認めた内容のみ。= 内容の自由なし
• 基本的には特定の周波数の電波を使って送信する。= 伝送媒体の自由なし

ウェブページと電子メール = オープン

ウェブと電子メールは、世界標準の規格が公開されている。 そのため、誰がどんな目的で使ってもよいし、どんな機材で使ってもよい。 このような規格を「オープンである」という。

• ウェブページ… HTTP (Hyper Text Transfer Protocol) という 規格にさえ従っていれば、どんな目的にも、どんな機材 (自作の機材含む) でも使える。
  (例: 北朝鮮のウェブサイト)
• 電子メール… SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) という 規格にさえ従っていれば、どんな目的にも、どんな機材 (自作の機材含む) でも使える。
• LINE… LINE社が決めた規格。オープンではない。 特定の目的・機材でしか使えないし、LINE社は特定の人が使うのを禁止できる。

1.3. どこを通っているのか?

• 海底ケーブル全図
• 海底ケーブルの秘密に迫る！ (NEC)
• 各都市間のネットワークの遅延
• 障害が発生している部分

1.4. どうやって通信するのか?

線は一本しかないのに、複数のコンピュータが同時に通信できる。なぜか?

2通りの方法がある:

1. 回線交換 … 電線を実際につなぎ替える。 (1960年代の電話交換手)
2. パケット交換 … 情報を小さく分けて (パケット) 送信する。 (現在のネットワークは、ほとんどこの方式)

1.5. パケット通信とは何か?

ケーブルの中には、複数のデータ (パケット) が流れている。

各パケットには「ポート番号」という (仮想的な入り口を模した) 数字がつけられている。このポート番号により通信の種類 (HTTP, SMTP など) を区別する:

• HTTP (ウェブページ) … 80番, HTTPS … 443番。
• SMTP (電子メール) … 25番, IMAPS … 993番。
• LINE… ??? (企業秘密なので不明)

1.6. サーバとクライアント

ネットワークにつながっているコンピュータには2種類ある:

• クライアント (客) … 勝手な時間に来店する。
  例: スマートフォン, PC, 冷蔵庫, ...
• サーバ (店) … 24時間つねに開店している。
  例: ルータ, 箱(のようなもの)
• サーバには、名前がついている。 (www.titech.ac.jp とか)

2. 電子メールの原理

電子メール (E-mail) とは、 インターネットの「25番ポート」を使って、 文字や画像を送信するための仕組みである。

(注意: 同じく文字を使っていても、たとえば LINE は仕組みが違うので 電子メールとは呼ばない)

2.1. 電子メールの送信手順

1. 自分: メールを書く。
2. 自分PC: 大学の送信用サーバに送る (〜10秒)
3. 送信用サーバ: 宛て先に書かれた受信用サーバに送る (〜10秒)
   (送れない場合、4〜5日のあいだ繰り返す。)
4. 受信用サーバ: 宛て先ユーザのメールボックスに格納する (〜10秒)
   
5. 相手PC: 受信用サーバにメールが来ているかどうかをチェック。
6. 相手: メールを読む。

2.2. メールの「ヘッダ」

• メールには「ヘッダ」と「本文」がある:

  (ヘッダ)
  Date: 2021年4月16日 09:10:12
  From: 大田区立図書館
  To: 新山 祐介
  Subject: 大田区立図書館からのお知らせ
  
  (本文)
  新山祐介様
  
  ご予約の図書が用意できましたので、
  下記の図書館までおいでください。
  
  大田区立大田図書館　電話番号03-3758-3051
  
  なお貸出上限は、貸出中資料を含めて図書12冊、AV6点です。
  休館日にご注意ください。
  

• ヘッダに書いてあるもの:
  1. 差出人のメールアドレス (From)
  2. 宛て先のメールアドレス (To)
  3. 送信日時 (Date)
  4. メールの題名 (Subject)
  5. ...

2.3. メールアドレスの書き方・読み方

• From および To ヘッダに書く。
• 空白は入れない。
• 一文字でも間違えたら、届かない。
• アドレスおよび @ はすべて半角で。

2.4. 送れないとき

メールが送れない場合、自分から相手までのネットワークのどこかに原因がある。 (が、どこか正確にわからないことも多い)

1. 自分側のサーバの電源が切れていたら?
2. インターネットの接続が切れていたら?
3. 相手のサーバ名が間違っていたら?
4. 相手側のサーバの電源が切れていたら?
5. 相手のユーザ名が間違っていたら?
6. サーバのディスクが一杯だったら?
7. 相手がメールをチェックしなかったら?

メールが送れなかったとき、 「送れませんでした」という通知が自分宛のメールに来る。

2.5. 電子メールの危険性

• “ベストエフォート方式” → 「精一杯やったから許して」
• 中継している = 中継者は盗み見れる。暗号化もされていない。
• 受信用サーバが改竄される危険性がある。
• 届かない場合もある。
• 偽物の可能性もある。
  • Apple や Amazon、銀行など、有名どころを装った詐欺は非常に多い。
  • たいていは「あなたのアカウントが使用停止になります」といった内容で、 慌てさせてクリックさせようとする戦略。
  • 送り先 (自分) の本名が書かれていないことが多い。
  • 詐欺電子メール: 例1, 例2, 例3.

雑談・チャット等における「顔文字」文化の違い

• 絵文字 (Emoji): ☺, 😆, 😭
• 顔文字 (日本): (^^;), (＾▽＾), (≧∇≦), （ ´Д｀）, orz
• Emoticon, Smiley (欧米): :-), :D, XD, D:
• 現在、Twitterで使われている絵文字一覧

3. メールアプリの設定

とりあえず、今のところは 東工大ポータルにログインして Tokyo Tech Mail を開けば メールの読み書きができる。 しかし、いちいちポータルにログインするのは面倒くさい。 専用のメールアプリを使うと、ログインしなくてもメールの読み書きができる。

大学の演習室では「Thunderbird」というアプリを使う。 これは Windows、Mac のどちらにも対応している。

自宅のパソコンで Thunderbird を使う方法

1. まず 共通メール認証ID を発行し、メモしておく。
2. Thunderbird アプリをインストールする。
   
3. Thunderbird 設定ガイド に従って、設定しませう。

3.1. メール転送の設定

別の方法として、 もし別のメールアドレス (Gmailなど) をすでに持っている場合、 大学のアドレス宛てに来たメールをさらにそのアドレスに転送 (実際にはコピー) することもできる。 こうすると大学のメールは従来のアプリで受けとれるので、 新しくメールアプリを設定する必要はない。

注意: メールの転送をおこなう場合、 2つの受信用サーバが完璧に動く必要がある。 さもないと、最悪の場合、届いたメールが失われる危険がある。

1. ポータルにログインし、Tokyo Tech Mail を開く。
2. 画面左下の「環境設定」をクリックする。
3. 以下のように転送先のアドレスを入力する:
   
   上の画面で「メールのコピーを残す」にチェックを入れることをおすすめする。 さもないと、転送がうまく動かない場合、届いたメールが失われてしまう。

4. 本日のまとめ

• ネットワークの基本的なしくみを学習した。
• 電子メールの原理を学習した。
  • メールは届かない場合もあるし、偽物の可能性もある。
• メールアプリを使えるように設定した。 あるいは、メール転送を設定した。
• おまけ: なぜ迷惑メールは「スパム」と呼ばれるのか?

クラス共通課題は、全クラス共通の (やや大変な?) 課題です。

来週の予定

• 「図書館のシステムの使い方」