ネットワークシステム (2025 年度後期)
1. URL
2. 担当者
中村 遼 E-mail: r-nakamura[atmark]fukuoka-u.ac.jp 居室: 14 号館 3 階 313 オフィスアワー: 月曜日 1 限
3. スケジュール (予定)
1. スタートアップ授業 / グラフ理論
25/ 9/15 2. ネットワークの特徴を表す指標
25/ 9/22 3. ノードの中心性を表す指標・スケールフリー性
25/ 9/29 4. ランダムネットワーク・スケールフリーネットワーク
25/10/ 6 5. コミュニティ構造
25/10/20 6. コミュニティの検出
25/10/27 7. 情報拡散モデル
25/11/10 8. ネットワーク上の情報拡散 / 社会ネットワーク
25/11/17 9. 前半の総復習
25/12/ 1 10. 無線センサネットワーク
25/12/ 8 11. アドホックネットワーク・遅延耐性ネットワーク
25/12/15 12. SDN (Software-Defined Networking)
25/12/22 13. コンテンツ配信ネットワーク
25/12/25 14. 情報指向ネットワーク
26/ 1/ 5 15. 後半の総復習 / 授業アンケート FURIKA の実施
4. 到達目標
- [O1] 複雑ネットワークにおける基礎理論として、ネットワークの特徴を表 す指標及びノードの中心性を表す指標を理解できるようになる
- [O2] 複雑ネットワークが有する代表的な性質であるスケールフリー性を、 その定義とともに理解し、説明できるようになる
- [O3] 複雑ネットワークが有するコミュニティ構造を、その定義とともに理 解できるようになる
- [O4] 情報拡散モデルを用いながら、複雑ネットワーク上の情報の拡散過程 を説明できるようになる
- [O5] 最先端のネットワーク技術である無線センサネットワーク・遅延耐性 ネットワーク・SDN・コンテンツ配信ネットワークの基本的な概念を理解で きるようになる
- [O6] 将来のネットワークシステムとして注目されている情報指向ネットワー クの概念を理解できるようになる
5. 成績評価
平常点を 20%、定期試験の得点を 80% で重み付けした得点と、 定期試験の得点を 100% とした得点とのうち、 大きいものを最終的な成績とします。
6. 参考書
- A.-L. Barabási, "Network Science", ISBN 1107076269
- M. Newman, "Networks Second Edition", ISBN 0198805098
7. 確認テスト
- 問題は、確認テストを実施する直前に公開されます。
- 持込はなしです。 ただし、確認テストの問題を閲覧するために、 PC・タブレット・スマートフォンを用いるのは構いません。 確認テストを解いている間はこれらの機器を他の用途には用いないでください。
- 答案用紙には手持ちのノート・ルーズリーフなどを用いてください。 所持していなければ、紙を配布します。
- 確認テストを終えた後には採点してください。 できれば、周りの人と答案を交換し相互に採点してください。
- 採点された答案を撮影し、 以下のフォームから提出してください。 提出の期限は、 確認テストを実施した当日の 11:59pm (JST) です。
- (余程のことがない限り、) 確認テストの解答例を公開すること、 若しくは確認テストを解説することはありません。
8. 補助教材
9. 第 1 回: スタートアップ授業 / グラフ理論
9.1. 資料
講義ビデオおよび講義資料 (学内関係者限定) https://fukuoka-u.box.com/s/fpo4j62meghav0xzdqlkkgjtcht3bec8
10. 第 2 回: ネットワークの特徴を表す指標
10.1. 講義資料
10.2. 確認演習
以下の演習で対象とするネットワークは、 次に示す 6 頂点から成る無向グラフである。
1 ----- 2 | \ | \ | \ | 5 --- 6 | \ | / 3 ----- 4
演習 1
ネットワークの平均次数を求めなさい。
演習 2
ネットワークの次数分布を求めなさい。
演習 3
ネットワークの平均経路長と直径をそれぞれ求めなさい。
演習 4
クラスタ係数が最大となるノードを答えなさい。
10.3. 略解
演習 1
8 / 3
演習 2
p(1) = 1 / 6, p(2) = 1 / 6, p(3) = 1 / 2, p(4) = 1 / 6
演習 3
- 平均経路長: 8 / 5
- 直径: 3
演習 4
ノード 3