• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Development of Teaching Materials for Networking Based on Physical Interfaces

Research Project

Project/Area Number 23K11348
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 62030:Learning support system-related
Research InstitutionHiroshima University

Principal Investigator

渡辺 健次  広島大学, 人間社会科学研究科(教), 教授 (00220880)

Project Period (FY) 2023-04-01 – 2026-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Keywords情報ネットワーク / IPアドレス / DHCP / Webアプリ / 学習支援システム / 物理的インタフェース / ネットワーク構築管理 / IPv6
Outline of Research at the Start

本研究では、IPアドレスの割当機能を開発し、既に開発した教材と合わせて情報ネッ トワークを構築管理できる教材として完成させ、実際に授業で用いることを通して、学習コ ンテンツとしての提供を目指すことことである。情報ネットワーク技術は、様々な技術の集合体である。その中でも「IPアドレスの管理を行う機能」は、情報ネットワークを設計、構築、開発、運用、保守に欠かせない機能であり、情報ネットワークの構築管理を体験的に学ぶことができる教材として完成させる。
加えて本研究では、家庭用のネットワーク提供サービスがIPv6に対応したことを考慮して、教材のIPv6対応にも併せて取り組む。

Outline of Annual Research Achievements

令和5年度は、物理的インタフェースを持つ情報通信ネットワークの構築を学ぶ教材の最初の機能である「IPアドレスの管理を行う機能」の開発に取り組んだ。
本研究では、本科研費で購入したRaspberry Pi 上に、Wi-FiのアクセスポイントにNAPTモードを利用したネットワーク管理サーバを構築した。このWi-Fiアクセスポイントは接続するクライアント(端末)にIPアドレスを動的に割り当てるDHCP機能を有しており、本年度の開発機能であるIPアドレスの管理を行う機能を実装することができた。あわせて、PythonのフレームワークであるFlaskを用いて、Web上にネットワークの状態を視覚化する機能を実装した。Flaskは、軽量で必要最低限の機能という特徴を持つオープンソースのWebアプリケーションフレームワークであり、コマンドの出力結果をwebに文字情報として表示させることを可能とした。インターフェイス名、Macアドレス、無線LANの通信速度、暗号化方式などを表示している。 また、表示を2秒ごとに更新しているため、リアルタイムでの情報を可視化することを実現した。本機能により、サーバによるIPアドレスの管理や、端末のWi-Fiの接続という、目に見えないものの理解を手助けすることができると考えている。
一方で、表示する情報が多岐に渡っているため、教材として利用するには情報が多すぎるため、必要な情報のみを抽出する必要がある点、ユーザインタフェースの工夫が必要である点が課題として得られた。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

IPアドレスの割当状況、端末の接続状況などの状態をWebでモニターするIPアドレスの管理機能を実装したが、DHCPサーバを設定するための物理的インタフェースについての検討を十分に行うことができなかった。物理的インタフェースの実装も含めて、令和6年度に行う予定である。

Strategy for Future Research Activity

既に開発しているIPアドレスを学習する教材と「ルータ」と本研究で開発する「IPアドレスの管理を行う機能」を合わせて、実際に高等学校の情報科の授業で用いて、教材として機能することを確認、評価を行い、完成度を高める。併せて、教材のIPv6対応にも取り組む。

Report

(1 results)
  • 2023 Research-status Report
  • Research Products

    (1 results)

All 2024

All Presentation (1 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Presentation] Development of Multipurpose Network Learning Materials Using OpenFlow2024

    • Author(s)
      Kazuaki Yoshihara, Nobukazu Iguchi and Kenzi Watanabe
    • Organizer
      The 15-th International Workshop on Virtual Environment and Network-Oriented Applications (VENOA-2024)
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2023-04-13   Modified: 2024-12-25  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi