第 3 回 コンピュータの構成要素 レポート課題 氏名:菊池綾 学籍番号:c1100644 語学クラス:英語6 コース(系):政策マネジメントコース H22年秋 問57 クロック周波数 2 GHz のプロセッサにおいて一つの命令が 5 クロックで実行で きるとき、1命令の実行に必要な時間は何ナノ秒か。 ア 0.1 イ 0.5 ウ 2.5 エ 10.0 解答 ウ 解説 クロック周波数とは、1秒間にクロック信号が繰り返される回数のこと。周 波数が高くなればコンピュータの処理速度は上がる。 (※規定以上に高くするとCPUが動作不可能になる) 単位はヘルツ(Hz)で、1 ヘルツなら 1 秒間に 1 回の周波数という意味。 パソコンの場合、メガヘルツ(MHz)もしくはギガヘルツ(GHz)が一般的で メガヘルツは 10 の 6 乗で、1,000,000Hz ギガヘルツは 10 の 9 乗で、1,000,000,000Hz つまり 1 GHzの場合、1 秒間に 10 億回ということ。 問題では、クロック周波数が 2 GHzのプロセッサ。 (プロセッサ:コンピュータなどの中で、ソフトウェアを動作させるためのハード ウェア。演算器、命令や情報を格納するレジスタ、周辺回路などから構成される) これは、1秒間に 2 * 10**9 回(20 億回)のクロックが発振することになる。 よって、1 クロック当たりの時間は、 1 秒 / 2 * 10**9 = 0.5 * 10**-9 = 0.5 ナノ秒 と求められる。 (ナノ:基礎となる単位の 10**-9 倍(=十億分の一、0.000 000 001倍)の量である ことを示す。) 一つの命令を実行するのに 5 クロック必要なので、 1命令を実行するのに必要な時間は、 0.5 ナノ秒 * 5 = 2.5 ナノ秒 となり、解答は ウ。 参考文献 図解 CPUのクロック周波数 All About http://allabout.co.jp/gm/gc/52414/ プロセッサ Wikipedia http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%97%E3%83%AD%E3%82%BB%E3%83%83%E3%82%B5 ナノ Wikipedia http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%8A%E3%83%8E ITパスポート過去問題 平成22年秋期 問57 http://www.itpassportsiken.com/kakomon/22_aki/q57.html 情報処理基礎論a 第 3 回「クロック周波数」 西村まどか http://roy/~madoka/2011/ipa/03/ipa_03_05_theme_05_clock.html H22年秋 問64 三つの装置 A、B、Cの稼動率はそれぞれ 0.90、0.95、0.95 である。 これらを組み合わせた図のシステムのうち、最も稼動率が高いものはどれか。 ここで、並列に接続されている部分はどちらかの装置が稼動していればよく、 直立に接続されている部分は全すべての装置が稼動していなければならない。 ア -[ A ]-[ B ]- イ -[ A ]-[ B ]-[ C ]- -[ B ]- ウ -[ A ]-| |- -[ C ]- -[ B ]- エ -| |- -[ C ]- 解答 解説 <言葉> ●稼動率:システムや装置が、ある期間の中で正常に稼動している時間の割 合。稼動が期待される全時間のうち、故障やメンテナンスで停止している時間を 除いた実質の稼動時間の比率のことで、この値が高いほど可用性・信頼性の高い システムであると言える。 例えば稼動率が 99.999% のシステムは、1年間に 9 時間弱停止していることになる。 <システムの稼動率> ●直列のシステム: -[ A1 ]-[ A2 ]- 意味:どちらか一方が故障したら、システムダウンとなる。 計算:稼動率 = A1 * A2 -[ A1 ]- ●並列のシステム: -| |- -[ A2 ]- 意味:どちらか一方が稼動していたら(動いていたら)、システムは稼動している。 計算:稼動率 = 1 - ( 1 - A1 ) * ( 1 - A2 ) 三つの装置 A、B、C の稼動率(Ra=0.90,Rb=0.95,Rc=0.95)を公式に当てはめて、 システム全体の稼動率を計算する。 ア Ra * Rb = 0.90 * 0.95 = 0.855 イ Ra * Rb * Rc = 0.90 * 0.95 * 0.95 = 0.812 エ 1 - (1 - Rb)(1 - Rc) = 1 - (1 - 0.95)(1 - 0.95) = 1 - 0.05 * 0.05 = 1 - 0.025 = 0.9975 ウ ※エで求めた計算を使用。 Ra * "エ"のシステム = 0.90 * 0.9975 = 0.898 以上の計算から、稼動率が最も高いものは エ となる。 参考文献 情報処理基礎論a 第 3 回 「インタフェース」 西村まどか http://roy/~madoka/2011/ipa/03/ipa_03_11_theme_11_interface.html ITパスポート過去問題 平成22年秋期 問64 http://www.itpassportsiken.com/kakomon/22_aki/q64.html IT用語辞典 e-Words 稼動率とは【operating radio】 http://e-words.jp/w/E7A8BCE5838DE78E87.html シスアド講座 システムの稼動率 http://www.pursue.ne.jp/jouhousyo/sysad/sysad0061.htm H22年度秋期 問70 USB は、PC にハードディスク、プリンタなどの様々な周辺機器を接続できるイ ンタフェースである。USB 2.0 に関する記述のうち、適切なものはどれか。 ア PC、USBハブ及び周辺機器側のコネクタ形状は 1 種類に統一されている。 イ PC と周辺機器の間のデータ転送速度は、幾つかのモードから PC 利用者自ら が設定できる。 ウ 電力消費が少ない周辺機器は、電源に接続することなしに USB 接続するだけ で電力供給を得ることが出来る。 エ パラレルインタフェースであるので、複数の周辺機器を接続しても、周辺機 器ごとのデータ転送速度は遅くならない。 解答 解説 <言葉> ●インタフェース:二つのものの間に立って、情報のやり取りを仲介するもの。 またその規格。 ア A型、B型、ミニタイプなど様々なコネクタ形状がある。 イ USB には、4つの転送モードがあるが、PC利用者が設定するものではなく OS 及びデバイスドライバによって自動で最適なモードが選択される。 (※転送モード:コントロール転送、インタラプト転送、バルク転送、アイソクロ ナス転送 の4つ。) ウ 正しい。バスパワー方式の機能で接続されたコードを使って電源を供給する ことが可能。 (※バスパワー方式:USB ケーブルなどで PC のバスで電力を供給。) エ USB はパラレルインタフェースではなく、シリアルインタフェースの規格である。 (※IEEE1394 もシリアル。 IEEE1394(アイトリプルイー いちさんきゅうよん):AV 機器やコンピュータを接 続する高速シリアルバス規格。) 参考文献 ケーブル&コネクタ図鑑 アットマーク・アイティ( @IT ) http://www.atmarkit.co.jp/fpc/cableconnecter/indexpage/ IEEE 1394 Wikipedia http://ja.wikipedia.org/wiki/IEEE_1394 情報処理基礎論a 第 3 回 「バス」 西村まどか http://roy/~madoka/2011/ipa/03/ipa_03_03_theme_03_bus.html 情報処理基礎論a 第 3 回 「インタフェース」 西村まどか http://roy/~madoka/2011/ipa/03/ipa_03_11_theme_11_interface.html ITパスポート過去問題 平成22年秋期 問70 http://www.itpassportsiken.com/kakomon/22_aki/q70.html H22春問66 PCのキャッシュメモリを説明したものはどれか。 ア CPUコアと主記憶の間にあって、データを高速に読み書きするためのメモリ イ 同じ内容のデータを2か所に記録して、信頼性を高めるためのメモリ ウ 主記憶容量を超える大きさプログラムでも動作させることができる仕組みを もつメモリ エ 主記憶を複数のブロックに分割するすることによって、同時アクセスを可能 にするメモリ 解答 ア 解法 キャッシュメモリ CPU内部に設けられた高速な記憶装置。キャッシュメモリに使用頻度の高いデー タを蓄積しておくことにより、低速なメインメモリへのアクセスを減らすこと ができ、処理を高速化することができる。 参考文献 ITパスポートドットコム H22 春期 問66 http://www.itpassportsiken.com/kakomon/22_haru/q66.html IT用語辞典 キャッシュメモリ http://e-words.jp/w/E382ADE383A3E38383E382B7E383A5E383A1E383A2E383AA.html H22春期問72 PCやハードディスクを譲渡したり返却したりする前に実施しておくこととして、 ハードディスクからの情報漏えいを防ぐ最も確実な方法はどれか。 ア ハードディスク全体を 16進数の 00 や FF、又は乱数で複数回上書きしておく。 イ ハードディスク全体を論理フォーマットしておく。 ウ ハードディスク内のすべてのファイルやフォルダをごみ箱に捨て、最後にご み箱を空にしておく。 エ ハードディスクにパスワードロックをかけておく。 解答 ア 解法 PCやハードディスクを他人に譲渡したりするときに問題となるのが機器内に残っ たデータなどが他人に知られてしまうことです。この場合全体をフォーマットす ればよいと思いがちですが、フォーマットはデータを消去するわけではなく、デー タがあった部分を書き込み可とする処理なのことです。したがって初期化しても ハードディスクにはデータがまだ存在しています。これを不正な方法で読みださ れる可能性もあります。 このような他人への譲渡の際に最も確実なのが、「ハードディスク内をランダム データを埋め尽くす」方法です。したがって、アが正解です. 参考文献 ITパスポートドットコム H22 春期 問72 http://www.itpassportsiken.com/kakomon/22_haru/q72.html H22春期問78 電車の定期券などとして利用される非接触型ICカードに用いられている技術はどれか ア IrDA イ RFID ウ バーコード エ 無線LAN 解答 ア 解法 ア IrDAとは、赤外線を使って無線通信をする技術で通信可能範囲は30 cm〜1 m程度と狭いです。携帯電話の赤外線通信機能で使われています。 ウ バーコードとは、縞模様によって数値や文字を表わす識別子。光学読み取りを利用してディジタルデータに変換するものです。 エ 無線LANとは、無線通信を利用してデータ送受信を行うLANシステムのことです。LANシステムを構成する装置が必要でICカードには使われません。 参考文献 ITパスポートドットコム H22 春期 問78 http://www.itpassportsiken.com/kakomon/22_haru/q78.html H22春期問81 フラッシュメモリに関する記述として、適切なものはどれか。 ア 一度だけデータを書き込むことができ、以後読み出し専用である。 イ 記憶内容の保持に電源供給を必要としない。 ウ 小型化が難しいので、ディジタルカメラの記憶媒体には利用されない。 エ レーザ光を用いてデータの読み書きを行う。 【解答】イ 【解法】 フラッシュメモリとは、データの消去・書き込みを自由に行うことができ、電源を切っても内容が消えない半導体メモリの一種のことです。 また、書き込みが高速で高集積化がしやすいNAND型フラッシュメモリが、、携帯電話、デジタルカメラ、デジタルオーディオプレーヤーなどの記憶媒体として広く普及していて、小型で大容量・安価なことから以前のフロッピーディスクにかわるデバイスとして、手軽なデータの持ち運びに使われています。 【参考文献】 IT用語辞典 フラッシュメモリ http://e-words.jp/w/E38395E383A9E38383E382B7E383A5E383A1E383A2E383AA.html ITパスポートドットコム H22 春期 問81 http://www.itpassportsiken.com/kakomon/22_haru/q81.html 問80 平成22特別 PCのハードディスクにデータの追加や削除を繰り返していると,データが連続し た領域に保存されなくなることがある。改善策を講じない場合,どのような現象 が起こり得るか。 ア:ウイルスが検出されなくなる。 イ:データが正しく書き込めなくなる。 ウ:データが正しく読み取れなくなる。 エ:保存したデータの読取りが遅くなる。 解答:エ 解法 ハードディスクにファイルを保存するときに、連続した領域を確保できなくなり、 複数の領域にまたがって保存するようになることをフラグメンテーションという。 いわゆるディスクの断片化。これが進むと1つのファイルを読んだり書いたりす るためにディスク装置の読み書きヘッドが何度も移動することになり効率が悪く なる。 こうした断片化を修正することをディスク最適化(デフラグ)という。 参考文献 ITパスポート過去問題 平成23年特別 問80 http://www.itpassportsiken.com/kakomon/23_toku/q80.html 問74 平成22特別 OSS(Open Source Software)に関する記述のうち,適切なものはどれか。 ア:OSSのインストールや導入支援,導入後のサポートサービスを有料にしてはな らない。 イ:OSSの作成・改良には企業人としてではなく,ボランティアとして携わらなけ ればならない。 ウ:OSSのソースコードは,インターネットからダウンロードできる必要がある。 エ:OSSを再頒布する際には,有料にすることができ,必ずしも無料にする必要は ない。 解答:エ 解法 OSSは一定の条件で、誰もが入手してプログラムを改良したり、機能を追加した り出来る。その一定の条件として 自由な再頒布ができる。ソースコードを入手できる。派生物が存在でき、派生物 に同じライセンスを適用できる。差分情報の配布を認める場合には、同一性の保 持を要求してもかまわない。個人やグループを差別しない。利用する分野を差別 をしない。再配布において追加ライセンスを必要としない。特定製品に依存しな い。同じ媒体で配布される他のソフトウェアを制限しない。技術的な中立を保っ ている。 がある。 この定義をもとに考えると、 ア:有料にしても問題は無いので違う イ:利用する分野を差別しては行けないので違う ウ:推奨されているものの、絶対にインターネットでの配布とは決まっていない ので違う エ:有料、無料は自由なので正しい。 参考文献 ITパスポート過去問題 平成23年特別 問74 http://www.itpassportsiken.com/kakomon/23_toku/q74.html 問68 平成22特別 生体認証の仕組みとして,静脈パターンを利用するものはどれか。 ア:顔認証 イ:虹彩認証 ウ:声紋認証 エ:掌(てのひら)認証 解答:エ 解法 生体認証とは、指紋や眼球の虹彩、声紋などの身体的特徴によって本人確認を行 う認証方式のことで、暗証番号やパスワードなどに比べ、原理的に極めて「なり すまし」にくい認証方式となっている。 ア:顔の特長点どうしの距離や位置などを計測、記憶して個人を特定する。 イ:カメラで眼の部分を撮影し、コンピュータで虹彩のパターンを抽出して認証 するというもの。偽造などは難しいため、認証率も高い。 ウ:人間の声は様々な周波数の音波の集まりで構成されており、時間、周波数、 強度から本人を特定する。 エ:静脈パターンは人により異なり、大きさ以外は成長や老化などによらず生涯 変わらないという特徴を利用した認証方式。銀行などでも導入され始めている。 参考文献 IT用語辞典・生体認証 http://e-words.jp/w/E7949FE4BD93E8AA8DE8A8BC.html ITパスポート過去問題 平成23年特別 問68 http://www.itpassportsiken.com/kakomon/23_toku/q68.html ------------------------------- 東北公益文科大学 公益学部 公益学科 2年 菊池綾 c110064@f.koeki-u.ac.jp