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情報処理論(2015年度前学期)


中間試験について

 6月8日(月)10:30~12:00 教室変更に注意(本-3-1ではない)

試験範囲

テキスト:P.94(インターネットの仕組み)~P.113(電子メール)

問題の予定

  • パケット代金の計算
  • 画像の情報量-ビットとバイト、画面解像度(ピクセル)
  • 通信速度の速い順に並べよ-ADSL、FTTH、LTE
  • bps
  • K(キロ)M(メガ)G(ギガ)T(テラ)
  • パケット通信の必要な理由
  • 小テストで出てきた用語


1.ビット(bit)とバイト(Byte)

  • 1バイト=8ビット
  256通りの状態を区別して表現できる。
   ⇒半角英数字(直接入力)は1文字=1バイト
    かな漢字は1文字=2バイト=16ビット で表現する。
  • パケット(packet)
  インターネット上で通信されるものは、すべてパケット
  (送信先・順序付の小分けにしたデータ、p94)に分割されてネット上に流される。
  送信先で元の順序に戻されて再現される。
   ⇒メール、Webページ、動画、音楽はデジタルデータに変換されパケット化される。
     TCPとUDP
      TCP・・・正しく届いたかどうか確認しながら送る(時間が遅延する)
      UDP・・・とにかく早く送る(遅延は許されない)、動画の同時配信などで利用
  • パケット代金の計算の例(Docomoの場合)
  Docomoでは1パケット=128バイトとし、パケット定額(パケ放題)でないとき、
  1パケット=0.03円で計算している。
  このとき、3000文字の文書をテキストデータで送信すると、
   3000文字=3000×2バイト=6000バイト
   6000バイト÷128バイト=46.875
    ⇒47パケット必要。
   47×0.03=1.41円。

2.情報量の単位について
  • 通常、1K(キロ)=1000、1M(メガ)=1000K=1000×1000=100万
 1G(ギガ)=1000M=1000×100万=10億、
 1T(テラ)=1000G=1000×10億=1兆。
  • 情報量の場合は、ビットが基本単位になるため、2進数で10ケタで区切って表す。
  1K=2の10乗=2を10回掛ける=1024
  すなわち、1Kバイト=1024バイト(1KB=1024B)
  同様に、1MB=1024×1024=1048576B=約104万バイト
      1GB=1024×1048576=1073741824B=約10億7000万バイト
      1TB=1024×1073741824=1099511627776B=約1兆バイト

  • 1980年代から使用されている基本的な画像形式にVGA(Video Graphics Arrey)形式がある。
 VGAは基本解像度は640ドット×480ドットである。
  • 画像は、ピクセル(画素)から構成される。
  • パソコン上の色表現は、光の三原色でなされる。
 光の三原色=RGB(R=赤、G=緑、B=青) 0=発色しない、1=発色する
  R  G  B  できる色
  0  0  0   黒
  1  0  0   赤
  0  1  0   緑
  0  0  1   青
  1  0  1   紫
  1  1  0   黄色
  0  1  1   水色
  1  1  1   白
  • パソコン上では、1色を256段階で表現し(256階調)、1色で1バイト使う。
 1ピクセルはRGBの3色からなるので、1ピクセル=3バイトである。
 このため、パソコンで表現可能な色は、256×256×256=16777216色=約1677万色になる。
  • VGA形式(640×480)の場合、画像の画素数は、640×480=307200、
 1ピクセルで3Bの情報をもつので、
 画像1枚の情報量=640×480×3=921600B=921600÷1024=900KB。

  • bps=bit per second=1秒で送れるビット数。
 いま、PHSで上の画像を送ると、PHSは64Kbpsなので、1秒で64Kビット転送できる。
 8で割ると、1秒間に8KB(バイト)送れることになる。
 VGAの画像を、PHSで送ると、
   900KB÷8K=112.5秒 かかることになる。

以上のような部分を理解しておいてください。

最終更新:2015年06月01日 11:58