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09.5.27

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情報ネットワーク論I　第13回 1 情報ネットワーク論I　第13回 2

 Webサービスを振り返ってみる  最近の Web トレンド  何故、web はこれだけ広がったか


  Late 1980’s –  Concept of “Engineering Workstation”

•  1M workstation (1 MIPS, 1MB memory, 1M pixel display) •  UNIX system + Ethernet

–  Research & Education environment •  “Campus Network” •  University’s (undergraduate) students use campus network

environment, but what can the university provide that system? •  Evolution of “Information service”

–  Pilot services •  “Gopher” for directory services

–  Client / server model –  Hierarchical menu navigation & multimedia (text & images)

•  “WAIS” for digital library –  Client server –  Z39.50 protocol (ISO std.) for information retrieval

情報ネットワーク論I　第13回 5

 World Wide Web –  Late 1980’s, CERN –  Client / Server model –  Sharing research information over the Internet

•  Technical / research articles shared over the internet •  Mechanism for “annotation” •  Text only system, but structured document “hyper text”

–  Initial engine implemented in early 1990’s, •  Servers, clients by CERN and other groups •  University of Illinois's “NCSA Mozaic” •  Multimedia hypertext

–  mid 1990’s: standardization process –  Around year 2K: industrialize much on many countries


The Internet

client server

Web browser Web server

GET uri

Server response

Mime document

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The Internet

client server


GET uri

Server response

Mime document

cgi-bin

CGI (common gateway interface) •  プログラム実行をサーバ側で行う •  実行結果は MIME文書として返す

生成


The Internet

client server


GET uri

Server response

Mime document

Helper application •  プログラム実行をクライアント側で行う •  サーバからのMIME文書を処理するためのプログラム •  ブラウザに組み込まれる（plug-in) ものもある

解釈・処理


The Internet

client server


POST data

Server response


 Uniform Resource Identifier –  RFC 3986 “Uniform Resource Identifier (URI): Generic

Syntax”

 Hyper Text Markup Language (HTML) –  RFC1866, HTML version 2.0 → HTML 4.01 (W3C doc.) –  XHTML 1.1 (W3C doc.) –  HTML is a media type of MIME framework

•  RFC2045, “Multipurpose Internet Mail Extensions (MIME), Part One: Format of Internet Message Bodies”

 Hyper Text Transfer Protocol (HTTP) –  RFC1945, HTTP v1 –  RFC2616, HTTP v1.1bis


scheme://authority/path?query#fragment

 scheme: サーバへのアクセス方法（プロトコル）  authority: user@host:port  path: 資源アクセスのパス(階層構造を前提）  query: 非階層構造の資源アクセスに利用  fragment: そもそもの資源アクセスができた後に評価されるための情報。たとえば、頁内のパラグラフ番号などのタグを指定するために使うことが多い

http://www.naist.jp/japanese/ippan/daigaku_annai/daigaku.html


 多言語対応 –  MIMEによるコンテンツの表現により多言語対応が可能 –  複数言語が入り交じったものについては、Unicode を活用することで可能

 マルチメディア対応 –  画像、音声、helperを活用しての様々なデータの取り扱い –  最近はビデオや flash を使ったきれいなコンテンツが数多い

 ユーザからのデータ転送 –  File uploader, blog, CGM, web2.0

 他のアプリケーションとのインテグレーション –  データベース等 –  Web server 側のインテグレーションで簡単に実現可能 –  CGI-BIN という仕掛けも有効に機能

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  タッチパネル・インタフェースが利用可能なPCがある   Web browser のアーケードモードの活用

–  メニューバーとか、ウィンドウタイトルとかが、一切のものが表示されないモード   実はATMがWebブラウザで構成されていることも増えている

–  開発期間の短縮と、コンテンツ入れ替えの容易さが長所 –  特別な組込システムからの脱却が可能→特別な技術者が不要

タッチパネルI/F利用PC WindowsやLinuxを利用ブラウザはアーケードモード

閉域IP網の活用

Webサーバによるサービス提供

Backend system (大型汎用機等）


  組込システムに対応したwebサーバが提供 –  http server on Vxworks, Linux, T-engine, etc. –  ネットワークI/Fを持った組込システムが数多くある

  システムの設定管理に web を利用 –  ユーザインタフェース開発コストの低廉化 –  ソフトウェアの保守性の劇的改善

Cisco やJuniperNetworks等ネットワーク用製品の多く

Webカムやセンサーノード等に代表される組込デバイス

HDDビデオレコーダ等に代表される家電製品群


 映像・画像 –  YouTubeがもっとも代表的


 地図情報との融合 - Google maps


 旧来の図書館機能を完全に置き換える電子図書館 –  IEEE Digital Library などが有名

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 Webwareとして様々なシステムが開発されている –  グループウェアであるCybozuは代表的なwebベースシステム –  会計処理、グループウェア、電子メール、資産管理、会議室管理、スケジュール管理、etc.



 これだけの大成功を収めた情報サービスプラットフォームはこれまで登場していない –  電子メールは？

•  唯一、電子メールは誰もが利用するネットワークサービスとして存在 •  情報サービスプラットフォームとしてみたときに、メーリングリストやお知らせメールサービスのようなものがある。

•  しかし、規模と技術集積性から考えたときに、電子メールは明らかに格下感が漂う

 なぜ Web はこれだけ上手く発展したのかを考えてみよう –  インターネットにおけるアプリケーションの発展の秘密が、もしかしたら分かるかもしれない

–  少なくともアプリケーションを学ぶ上で重要


 まずは学術領域 –  そもそも高エネルギー物理学領域での情報共有のために欧州CERNが開発開始 (1990)

–  米国イリノイ大NCSAが開発したMosaicブラウザによって、マルチメディアコンテンツ取り扱いの道が開かれる

 標準化プロセス –  IETF & W3C

 産業界が熱狂 –  1990年代から、数多くの技術が Web との関係の中で考えられてきた –  Microsoft Internet Explorer, Netscape Navigator 戦争 –  Adobe による戦略 –  等々


Technology Development Engineering Deployment

Standardization “De Facto”

Regulations Marketing strategies

No demarcation


Technology Development Engineering Deployment

Standardization “De Facto”

Regulations Marketing strategies

No demarcation

CERN & NCSA IETF

W3C

Open Source Community

Industries

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 HTTP = General Purpose Data Transmission Protocol (汎用データ転送プロトコル） –  Request / response 型のデータ転送 –  転送されるデータは MIME タイプ付きのデータ

The Internet

client server

http server Web browser (helper)

HTTP


 MIMEタイプ –  電子メールの多言語化、マルチメディア化のために開発されたフォーマット

–  インターネット上で取り扱われるデータについては、そのMIMEタイプが決められている

•  これにより、様々な言語、多種多様なアプリケーションデータを電子メールで扱えるようになった

 MIMEタイプで表現されているものは、「原理的には」HTTPプロトコルの中で転送することができる –  File format が何であれ、MIMEタイプが定義されているものは何でも運ぶことができる

–  Helperアプリケーションの登場によって、取り扱われる情報の自由度が格段に改善された


 インターネット上のサービスのほとんどは、情報を参照するのみ (read-only) –  情報更新のための別手段を提供したとしても、ほとんどのユーザは文句を言うことは少ない

–  注意！ Web 2.0 時代では、そうは言えない

 サービスは idempotent なものが大多数 –  サービスの大規模化が適用可能だった


 大多数のクライアントに、少数のサーバ

The Internet

Idempotentな処理 • 　ロードバランサの利用 • 　いわゆるクラスタを形成 • 　負荷分散・障害管理に有効

副作用有り処理 • 　処理集約を実現 • 　DB等が対象

Contents uploader

コンテンツを用意する人 • 　別方法・別サイト経由でアクセス • 　contents supplier


 HTTPプロトコルの保護が必要だと気がついたのが早期であった –  通信路暗号化技術が徹底してインテグレーションされた –  https : SSL, TLS, etc. –  基本機能

•  通信路暗号化 •  ピアの認証

 様々な恩恵 –  ログイン情報、クレジットカード情報などの保護 –  そもそもサーバへのアクセスを全て保護する –  最近では SSL/TLSの利用は当たり前


クライアントサーバ

X.509のサーバ証明書、サーバ公開鍵

暗号セット、データ圧縮方式、セッションID

サーバ証明書

乱数生成器によりプレマスター鍵を生成サーバ公開鍵により暗号化

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クライアントサーバ

秘密鍵

暗号化通信開始


 シンプルな操作  HyperTextといいながら、固定（静的）リンクのみ  HTMLの記述は簡単  動的動作は cgi-bin にまとめてみた  インタフェースは、ボタンとインプットフィールド (input

field)ぐらいしかない

結局、作る側も使う側も簡単ですぐに使えた


  Server は MIME変換装置  HTTPの構造も簡単で実装がすぐできる  Client は使用するコンテンツが制限されているならば、非常に簡単、かつ、コンパクトに実装できる

 シンプルなHTMLの処理は非常に簡単 –  Style sheet とか XHTML 関係の処理は結構大変

 Cgi-bin の実装もかなり簡単  既に多機能な実装（商品）が市場に提供されている

 組込システムでも、十分な実用的性能を提供できる環境を構築  OSSでも商用製品でも、どちらでも対応が可能


 Server も client も多くの企業が開発したが、HTTP, MIMEを含め、多くの構成要素がIETFの標準化によって、オープンな標準として定められていた –  特定企業にライセンスを得る必要がなかった –  特定の実装にしても、学術成果 (Open Source Software) として提供されており、参考にすることはどの industry も可能だった

–  プロトコルそのものの標準化は IETF, W3C のどちらもオープンな環境で行われた

–  そもそも企業も、結構なオープンマインドをもって対応していた •  例) Adobe, Microsoft 等


 Text information と静止画＋動画で、大抵の情報は表現できる –  現在、多くの人たちが見ている blog では、これ以外（静止画と動画）のコンテンツを用意していることは非常に少ない

–  Flash コンテンツは、やはり商業ベースで言えば、かなり高価なコンテンツではないか（私見）

 1990年代の技術 –  Mozaic では1994年頃から静止画をサポート –  動画のサポートも real networks等は 1996 年頃


  ここまでに述べてきた以外の成功要素も存在  さて、何があるだろうか？

–  技術要因 –  マーケット要因 –  社会システムとの適合性 –  その他

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 Customer Generated Media  利用者側から提供される様々な素材を取り扱うサービス  Web2.0 の主人公として注目

–  他のネットワークサービスと比較したときの Web 2.0 の差別化要因は、ユーザ側が提供するデータをサーバ側で管理させ、同時に不特定多数に共有すること

–  Blog とは違う方法論を提示することが必須

 ある意味で、SNS (Social Network System) は、CGMの一つの形態を取っている –  メンバーが生み出す環境情報を適切に活用 –  しかし、広くは Customer Generated Media に関わるサービスではないか

 膨大な数のBlog (blogspot, ameblo.jp, ….)  SNS (mixi, linkedin, facebook, gree, …)  動画投稿サイト (YouTube, ニコ動, ….）  地図情報関係（postmap.org, Google maps, ….）  口コミサイト (kakaku.com, tabelog, …)  Q&Aサイト (hatena, goo, ….)  COI (Community Of Interest) site (関心空間)  ….


 データの管理を「あちら側」にお任せして、機種依存しない情報処理を行う –  典型的な環境が google ツール –  Gmail, Google document, Google Calendar, …..

 膨大な計算資源を用意する必要がある –  新たなビジネスモデルが必要 –  広告収入モデルだけでは、将来的に不十分かもしれない

•  Y!, Google は広告収入が基盤


 Google Document  Google Calendar


 実は、高機能なアプリケーションは helper application によって処理されている –  Adobe flash –  Java script & program –  そのほか、動的コンテンツを生み出すプラットフォーム

 Helper application は、web browser からみると、外部処理機構であり、本来ブラウザに組み入れることを否定したものが多い –  このような状況で新たなコンテンツをどのように認知するのか –  システムにどのように組み込むのか

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 セキュリティ –  Security is our first priority, but how? –  Scalability on server configuration –  Realtime applications can be supported by this web

architecture? –  Web 2.0 movement –  Retro fit problem if we have an old application sever, say

developed in year 2000 –  ……


 どうやったら、この web world がもっと良くなるのか

 ユーザはどのような役割があるのか –  Customer generated “something” という世界の先にあるものは、どのように考えたよいだろうか

–  Originality, Credibility, に対する論争は始まっている

 どんな研究が可能だろうか –  研究は、ビジネスを追い越せるだろうか？ –  Google は既に我々が知らない独自研究成果を使っているのではないかという噂もある


 Web を見てみた  Web は世界中で使われているインフラである  しかし、今後 web が引き続き世界で広く使われていくためには、多くの問題点を解決しなければならない –  研究テーマとして重要 –  軽く表面だけ見ても、web の問題点はかなりたくさんある

 Pros & Cons  題材としてはとてもおもしろい

 あなたが「先進的だ」と思うwebサービスを二つ取り上げ、その理由を「工学的な観点から」述べよ。

 提出方法 –  下記のアドレスにメールで提出 –  [email protected] –  学籍番号、氏名を明記すること

 提出締切 –  5月28日（木）　17:00 (JST)


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