福井大学リカレント教育事業、サイバーセキュリティ講座のいよいよ本題。 中学校での単元にもなった制御と計測とネットワークを、IchigoJam、LED、ジャンパー線、光センサー、通信ケーブルを使って一挙体得！
「IchigoJamで学ぶ、インターネットとプロトコル」src on GitHub
本日スライド、まとめて公開しました。
入力、制御、出力、電源と4つに整理できるコンピューター。ジャンパー線を1本使って、まずは自分自身を計測。
プログラムを動かして、ジャンパー線を抜いたり刺したりして挙動をチェック。
続いて、新兵器の3本一組にしたロングジャンパー線、通信ケーブルを使ってお隣のIchigoJamとの接続。INとLEDをクロスするのがポイントです。
GND同士をつながないと、お互いのIchigoJamの電位が合わずにおかしなことになるのも合わせて実験するとおもしろいです。
通信ケーブルを接続して自分のIchigoJamのボタンを押すと、相手の画面に伝わります。 遠く離れたブラジルと海底ケーブルでつながっていることをイメージして、0と1だけでコミュニケーションしてみましょう。
1. 生死確認
通信先の人が生きているか確認してみましょう。
→ 1を送って、1が返って来たら生きてそう
2. 元気かどうか確認
通信先の人が生きているか確認してみましょう。
→ 1を送って、1がたくさん返って来たら元気そう。長さで伝えるのもありですが、事前の取り決めが必要です。これがプロトコル。
3. ひらがなを伝えよう
50音をどう伝えるといいでしょう？文字を数に変えて、数をどう0と1で表現するか、プロトコルを通信する人同士、話し合って決めてもらって、通信実験。
各チーム、個性豊かないろんなプロトコルが誕生しました。
実は、IchigoJamには文字を伝えるUARTプロトコルが使えます。
OK2
OK2コマンドで、エラー表示を一旦OFFにして、IN1をRXD、LEDをTXDに差し替え、相手にメッセージを送ってみましょう。
?"HI
相手の画面に表示される「HI」の文字。
?ASC("A")
ASCコマンドで取得できる8bitの文字コードを相手と事前に決めた時間間隔で読み取るのがUARTプロトコル。 なんとその間隔はIchigoJamでも8.68μ秒と、10万分の1秒以下！ 最先端の5G携帯の場合は更に1万倍速く、最大秒間1億文字にも達しますが、原理は一緒。
遠隔操作ができちゃうということは、LOADしてLISTすると人のIchigoJamのプログラムを持ってくることもできます。
いわゆるダウンロードですが、個人的なファイルを勝手に取られるのは嫌ですよね。SAVEコマンドを送ると、勝手に消してしまうこともできますが、ダウンロードしたファイルが保存されないのは困ります。
コンピューターからしてみれば、やってと言われたことをやるだけです。良いか悪いかを決めるのは使う人間側の都合。利便性とリスクは、表裏一体と分かります。
インターネットは世界中のコンピューターをつなぐネットワーク。そのプロトコルはIPv4またはIPv6ですが、古いプロトコルのため残念な仕様。
理想のプロトコルも実は存在します。
とっても長い通信ケーブル、途中で誰かが盗み見たり、信号を変えたりするかもしれません。そこで登場するのが暗号化。 第二次大戦後誕生した、公開鍵暗号によって、事前に暗号表を共有することなく安全な通信ができるようになりました。
そのプログラムは、あなたのデータをどこまで操作できるでしょう？
その通信は、ちゃんとした暗号技術で暗号されていますか？
その通信相手は、なりすましている他の誰かではありませんか？
コンピューター1台1台がIPアドレスを持って、認証し合うのがゼロトラスト。
IT業界団体、福井県情報システム工業会で「ゼロトラスト研究会」やってます。
ネットワークは、0と1を伝えることができれば無線でもOK。音とマイク、光と光センサー、電波など、無線通信に使えそうな技術もいろいろあります。
ソフトバンクの4G回線を使った、sakura.ioを使ってIoT実験。IOT.OUT / IOT.IN() コマンドを使って、即IoTデバイスができました。
みんなのIT学び場「Hana道場」の新企画、サイバーセキュリティ入門＆コンテスト「CyberSakura」
参加する中高生だけでなく、メンターする社会人も大募集中。すべての人にサイバーセキュリティ知識を！
（サイバーセキュリティプログラムのサポートをしてきました！: Hana道場）
午後は、福井県庁主催、福井新聞企画の大学生向けイベント。
第二部の企業DXをテーマとしたパネルディスカッションに登壇。いいところですよ、福井。
ネットであらゆるものが学べる現代、やる？やらない？すべては自分次第。
1月に1回、オフラインでお互いの学びを交換するイベント「サイフラ / CyberFriday」やってます。
今月の最終金曜日は、10/29(金)、18:30-21:30、時間内出入り自由。サイバーセキュリティに興味がでた人も、ぜひどうぞ。
分かるほど楽しいコンピューター、創ろうDX先進地。
2024-03-22 Fri Night
