ファミリーデーで、インターネットの仕組み講座を体験しました

8月21日、IIJグループファミリーデーが開催されました。今年初のプログラムとして、小学生以上でも楽しめそうな「インターネットの仕組み講座」が行われました。これはぜひ見てみたいと思っていたので、小学5年生の子どもを連れて参加しました。

https://x.com/IIJ_PR/status/2092085034908033421

 

講義1「光ファイバーと通信と二進法」

講師を務めたのは、このブログでもおなじみの doumae さんです。講義内容はもちろん、講義で使うメイン装置まで自家製だそうです。

講義は「インターネットは普段目に見えない存在ですが、実は物理的な線である光ファイバーによって支えられている」という話から始まりました。参加した子どもたちには、本物の光ファイバーケーブルが披露され、その正体が髪の毛よりも細いガラスの線であること、私たちが普段目にする太いケーブルの大部分は保護用のカバーであることが説明されました。

さらに、光ファイバーは家庭の終端装置から電柱、通信事業者の設備、さらには海底ケーブルを経由して海外までつながっていることも紹介されました。普段何気なく目にしている電線が、実は世界とつながるネットワークの一部であると知り、改めて驚かされます。

続いて行われたのは、光の性質を学ぶ実験です。懐中電灯を使って「光はまっすぐ進む」という特徴を確認した後、光ファイバーを通すことで曲がった経路でも光を伝えられることが実演されました。光ファイバーの中では、光が反射を繰り返しながら進むことで、曲がった経路でも遠くまで情報を届けられます。壁の向こう側へ光が届く様子を見ながら、ネットワーク通信の基礎となる原理を体験的に学びました。

後半では、「文字をどのようにして光で送るのか」というテーマに進みます。コンピュータは文字を番号に置き換えて扱い、その数字を「0」と「1」だけで表す二進数に変換します。さらに、「光が点灯している状態を1、消えている状態を0」とすれば、文字や言葉を光の点滅として送れます。普段使っているメッセージやゲームの通信も、実はこの「1と0」の仕組みの延長線上にあることが紹介され、子どもたちも興味深そうに耳を傾けていました。

講座のクライマックスは、実際に光通信を体験する実験です。参加者は doumaeさん作の送信機のボタンを操作し、二進数に変換した文字を光の点滅として送信します。受信機側で文字が正しく表示される様子を確認しながら、通信の仕組みを体感しました。

1秒間に1文字のスピードで、単純な文字を送るだけでもタイミングを合わせるのはなかなか大変です。子どもだけではなく、音ゲー世代の社員からも歓声や笑い声が上がっていました。以下は、装置をテストした際の動画です。「IIJ」という文字を表示させようとしています。

最後に doumae さんは、家庭で利用されている高速回線が1秒間に何十億もの情報をやり取りしていることや、IIJのネットワークが日本全国から世界へと広がり、インターネットを支えていることを紹介しました。子どもたちは、自分たちが普段利用しているインターネットの裏側にある技術やその原理を楽しく学びながら、IIJの仕事が社会をつなぎ、支えていることを実感した様子でした。

 

講義2「サーバの中身を見てみよう」

スマートフォンの先にもゲーム機の先にも、最近ではエアコンやテレビなどの家電の先にも、サーバという「リクエストに応えて何かをしてくれる機械」が存在します。しかし、その存在は大人でもIT業界の外ではなかなか意識する機会がありません。この講座では、普段目にすることのないサーバを実際に見ながら、その役割を学びました。講師は、ルータとも子どもとも朗らかに会話ができる片貝悠さんです。

講義は、「動画を見たり写真を見たりするとき、実際には何が起きているのでしょうか？」という問いかけから始まりました。スマートフォンやタブレットを例に、動画を見たいときには端末から「見せてほしい」というリクエストが送られ、サーバからデータが返ってくることで初めて画面に表示されるという、インターネットの基本的な仕組みが紹介されました。

続いて、データを保管する「データセンター」と、データのやり取りを支える「インターネットネットワーク」の二つを軸に、「コンピュータにも人間と同じように“家”が必要」という例えを使いながら、データセンターの役割が分かりやすく説明されました。

 

データセンターはいわばサーバの集合住宅、巨大な団地です。さらに、学校で利用している学習用タブレットのデータも、直接先生の端末に届くのではなく、一度サーバに保存されていることが紹介され、身近なサービスの裏側にある仕組みが解説されました。もちろん、IIJがネットワーク事業とデータセンター事業を展開していることもしっかり伝えられていました。

会場が大きく盛り上がったのは、実物のサーバを使ったデモンストレーションです。子どもたちは蓋を開けたサーバの周りに集まり、サーバ内部のCPU、メモリ、ハードディスクについて説明を受けました。

 

CPUを「頭」、メモリを「勉強机」、ハードディスクを「引き出し」に例えながら、それぞれの役割を紹介します。子どもたちは普段見慣れないコンピュータ内部の部品を間近に見ながら、熱心に説明に耳を傾けていました。

その後、実際にサーバの電源を投入。静かだった機器が大きな音を立てて動き始めると、会場から驚きの声が上がりました。消費電力を表示するメーターも紹介され、待機中は数十ワットだった電力が稼働時には数百ワットに増加する様子を観察しました。サーバが24時間365日止まることなく動き続けていることや、大量の電力を使いながら社会を支えていることを体感的に学ぶ機会となりました。

講義の最後に片貝さんは、「データセンターは社会にとっての心臓、ネットワークは血管のような存在」と説明しました。私たちが当たり前に利用している動画配信やオンラインサービスの裏側で、IIJがインターネット基盤を支えていることを紹介するとともに、「IIJは日本で最も古いインターネット企業の一つであり、社会を支える大切な仕事をしている会社です」と語りました。

そして子どもたちに向けて「IIJの仕事を、ぜひ友達にも教えてあげてください」と呼びかけ、講座は締めくくられました。

参加者の感想

ファミリーデー終了後、参加した子どもたちの感想や反応を、社員を通じて聞いてみました。

•  講座に参加後、夏休みの自由研究の内容にするため、自宅に引き込まれているファイバーの様子を観察したり、自分の名前をアルファベットにして、それを2進数に変換したりなど、通信に対して興味を持った様子でした。
• 自宅ではWi-Fi経由でインターネットにつながるのに、家の外に機器を持ち出すとインターネットにつながらなくなるのか、という理由も少しだけ理解できたようです。
•  今回のファミリーデーは世の中では当たり前になっているインターネットの中身に触れられたいい機会となりました。光通信を実際に体験出来たのも楽しかったです。
• サーバの音の大きさに驚いていました。サーバの中身には、IC（集積回路）がいくつも入っています。社会の授業で習った「ICは小さい割に高いから、飛行機で運ぶことが多い」という話に、改めて納得したそうです。