経営情報システム:基礎的知識の学習ノート表紙

             −目 次−  凡例:[page]

1.情報処理の基礎技術……………………………………………………………………………………1
(1) ハードウェア[1]
   コンピュータの機能、コンピュータによる処理、コンピュータの利用
(2) ソフトウェア[4]
   ソフトウェアとその種類、オペレーティングシステム
   プログラム言語と言語プロセッサ、パッケージソフト、ミドルウェア
(3) プログラム設計[7]
   アルゴリズム、データ構造、プログラミング技法

2.情報処理の形態と関連技術……………………………………………………………………………9
(1) バッチ処理[9]
(2) オンライン処理[9]
(3) リアルタイム制御処理[9]
(4) 分散処理[10]
(5) クライアント・サーバシステム[10]
(6) 対話型処理システム[10]
(7) マルチメディアシステム[11]
(8) Webコンピューティング[12]

3.データベースとファイル………………………………………………………………………………14
(1) データベースの構造・種類[14]
(2) データベースの管理システム[16]
(3) ファイルの概念[17]
(4) ファイルの編成[18]

4.通信ネットワーク………………………………………………………………………………………19
(1) 通信ネットワークの役割[19]
(2) 通信ネットワークの基礎技術[19]
(3) ネットワーク・アーキテクチャ[21]
(4) LAN・VAN[23]
(5) インターネット・イントラネット・エクストラネット[25]

5.システム性能……………………………………………………………………………………………27
(1) システムの性能評価[27]
(2) システムの信頼性・経済性[27]

6.その他情報通信技術の基礎的知識に関する事項……………………………………………………28

参考図書

リンクの参考資料 p1〜p7
 情報処理とは情報を記録、加工、伝達することをいう。加工とは収集した情報を再編したり必要なものを取り出したりすること。コンピュータ技術と通信技術を使用した情報処理を広くIT(情報技術)またはICT(情報通信技術)と呼んでいる。 1.情報処理の基礎技術 (1)ハードウェア (イ)コンピュータの機能 コンピュータは演算、制御、記憶、入力、出力の機能(五機能)を備え、演算機能と制御機能によって設定や判断を行い、それを外部に伝える。 構成機器CPU(メモリを含む)、I/Oポートと入出力機器、電源装置、補助記憶装置で構成され、それらをバスで結ぶ。I/Oポートにはキーボード、マウスおよびセンサーなどの入力機器とディスプレイやプリンタなどの出力機器を接続する。 機器類の役割 CPU中央(演算)処理装置。演算・制御・記憶機能を有し、マイクロプロセッサ(MPU)ともいわれる。メモリ(主記憶装置)に記憶したプログラムやデータを取り出し、解読し、実行する。 メモリ主記憶装置とか内部記憶装置ともいわれ、CPUが直接読み書きできる記憶装置。高速性が必要なので半導体メモリ(RAM)を使う。 補助記憶装置CPUが直接読み書きできない記憶装置。データなどを保存するので大容量化ができるHDDなどを使う。<各種記憶装置 ※国際規格では、記憶装置を「ストレージ」といい、メモリの表現は使わない。メモリよりストレージのほうが広義。 入出力装置センサなど外部から投入された情報を読み取る入力装置と、ディスプレイ(モニタ)やプリンタなど処理の結果を外部に送る出力装置で構成。<主な入出力装置 インターフェイスMPUあるいはマザーボードなどと装置をつなぐ。 シリアル(直列)RS232C、USB、IEEE1394、IrDA(赤外線通信)、シリアルSCSI(IEEE1394もそのひとつ)、SATA パラレル(並列)SCSI、IDE、セントロニクス、IEEE1284、GP-IB(計測用インターフェイス) ※パラレルの方が信号線を増やせるので通信速度が速いように感じるが、データ間の同期が必要なのでパラレルの方が速いとはいえない。 ※デュアルコア1つのLSIチップに2つのCPUを搭載。2つ以上の複数も登場している。 マザーボード7 H28-1:[コンピュータの機能]PC H28-2:[コンピュータの機能]液晶パネル H28-3:[コンピュータの機能]コンピュータの仕組み H29-1:ハードウェア(機能:伝送経路)  
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(ロ)コンピュータによる処理 コンピュータはoffとonの信号を組み合わせて解釈・動作させる。offとonの信号は、「0(ゼロ)」と「1」の2値で行い、「2」は桁上げとする2進数を使う。進数変換(基数変換)で2の0乗は1、25を2進数で表現すると、25(11001)2=16+8+0+0+1となり、5ビット(bit)で表現。8bit(2の8乗)なら255(0を含めて256)まで表現できる。つまり、offとonの信号の組み合わせを8つセットにしたものが8ビット。 4bitのビットパターンで「1111」は、10進数の「15」である。4bitで0を含めて16種類を表現できるため、0から9とAからFの16進数として扱う。 ※「bit」は、「binary」のbと 「digit」のitを合わせたものといわれる。8ビット(1bit×8)は1バイト(byte又はB)、1byte×1024=1KBバイト、1000倍ごとにMB→GB→TB(テラバイト)。 ※ bpsとはbyte per second。 ※文字を認識する場合、英数字は1バイトで表現できる(ASCIIコード)が、日本語などは2バイト必要になるので、中国語などの漢字系は「2バイト文字」といわれる。 処理の例:キーボードから入力して何か計算をさせるケース .廛蹈哀薀爐瞭匹濆みメモリに書かれてあるプログラムをCPUが読み込む ▲ーボードから入力する「2」×「5」=? 1藥刺瑤謀呂入力の値をプログラム命令に従い演算部で計算(*1)し、結果を記憶する。 そ侘命令に従い結果を出力(表示)、答えは「10」。*1 実際には2を5回加算していく 文字を認識させる文字コード:ASCIIコード 前半部分は、今では使われなくなった制御文字も入っている。 ASCIIコード H29-2:ハードウェア(処理:処理速度)  
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(ハ)コンピュータの利用 機能や利用の進化 計算機能→操作性機能(GUI)→分析・推論機能→判断機能 単体利用→相互通信→複数相互→ネットワーク→インターネット 支える周辺進化 機能・技術CPUの進化、ソフトウェアの進化、情報処理・通信技術の進化、製造技術の進化、表示の進化・タッチパネル 形状・用途大型→中型→小型→手のひらサイズ、固定→移動→モバイル 役割進化コンピュータ単体→内蔵(車、家電)→取り付け型へ、 数値→文字→文章→画像→音声・動画 支える技術 情報処理技術デジタル化技術、情報圧縮技術、暗号化技術 通信技術インターネット、移動体通信、位置測定技術、無線技術 利用例 RFIDや無線タグ 無線ICタグ96や128ビット、UHF帯の使用(日本で想定、長い距離向き)。読み取り精度の課題などを抱える。保護(「電子タグに関するプライバシー保護ガイドライン」2004.6.8)。   H25-1:ハードウェア(補助記憶装置) H26-1:ハードウェア(HDDやSSDの記録管理) H26-2:ハードウェア(入出力インターフェイス) H27-1:ハードウェア(周辺装置の特性) H29-3:ハードウェア(利用:プリンター)  
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(2)ソフトウェア (イ)ソフトウェアとその種類 基本ソフトウェアハードウェアの管理や利用を制御するソフトウェアで、アプリケーションソフトウェアが共通して利用できる機能を提供する。オペレーティングシステムや言語プロセッサなど。 オペレーティングシステム(OS)ハードウェアを制御し、プログラムやデータなどの資源を管理・運用してアプリケーション・ソフトウェアに提供するソフトウェア。 ミドルウエア OSとアプリケーションの間に位置するソフトウェア。ハードウェアやOSの違いを吸収する機能などを持ち、ソフトウェアの移植性や相互接続を実現するソフトウェア。API、GUI、DBMS、ODBCなどがある。 「DB、通信、データコード、フォーマットなどをアプリケーションに合わせて変換するソフトウェア」(H16-9)。 応用ソフトウエアアプリケーション・ソフトウェアにあたる。基本ソフトウェア上で動作する。共通応用ソフトウェア(ワープロ、表計算など)と個別応用ソフトウェア(財務管理、販売管理などユーザ別に個別対応したもの)がある。 プログラムや役割に注目すれば 制御プログラム……監視、タスク管理 ユーティリティプログラム……ソート、コンパイラ、エディタ 言語プロセッサ  (ハ)の項参照 ファームウエア工場(ファーム)出荷時インストールされているソフト。ROMに保存、BIOS( Basic Input/Output System)など。 個々の詳細 APIApplication Programming Interface. OSとアプリケーションの仲立ちをするもので、OSの基本機能をアプリケーションで呼び出す方法・仕様を指す。 クラス・ライブラリーやWin32 など。 GUIGraphical User Interface. 図形などを使ってコンピュータを操作するインターフェイス。アイコンやメニューなどによる操作性を高めている。【反対:CUI(コマンドを入力して操作すること)】 ODBCOpen DataBase Connectivity. アプリケーションとデータベース・サーバー(あるいはデータベース)間の共通APIのこと。 DBMSデータベース管理システム <DBMS Javaオブジェクト指向の言語で、中間言語方式の実行形態 <詳細   H25-3:ソフトウェアとその種類(情報機器の連携) H26-4:Webソフトウェア H27-2:ソフトウェアとその種類(Webサイトの開発) H28-4:[ソフトウェアとその種類]PCのソフトウェア種類 H29-4:ソフトウェア(モバイル端末の入力)  
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(ロ)オペレーティングシステム(OS) OSの機能.蓮璽疋ΕД△鮴御、⇒ダ莉膂未魴茲瓩道餮惨浜、F虻鄲度を改善して利用効率を向上 OSの種類UNIX、Linux、Windows、Mac OSなど。 OSの目的量の処理(スループット、ターンアラウンドタイム、レスポンスタイム)、質的処理(RASIS向上)、使いやすさ(Man-Machine) OSS:オープンソースソフトウェア ソースコードが公開されているソフトウェア。複製、改良、再配布(ソースコードの公開)できる。Linux、Apache、BIND、Postfix など。※LAMP:Linux,Apach,Mysql,PHP   UNIX AIX、Solarisなどがあり、「OS X」はUNIXの流れをくむOSで、Linux はUNIXと互換性がある。
カーネルはUNIXそのもので、OSの中核プログラムとしてハードウエアやプログラムの実行を管理する。OSSではない。
Linux サーバーOSとして使われていたり、デジタル家電、液晶テレビの制御OSとしても使われている。
Android の中核部分にはLinuxが使われているといわれている。
  H25-2:オペレーティングシステム H26-3:ソフトウェア(複数利用者の管理) H29-5:ソフトウェア(OS)    
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(ハ)プログラム言語と言語プロセッサ  コンピュータは0と1の信号でしか動作しないが、0と1が並んだプログラム(機械語)を記述すると人間には読みづらい。そこで、ADD(加える)などの基本命令を記述したプログラム(アセンブラー言語)で記述し、0と1のプログラムに翻訳(コンパイル)すれば、コンピュータを活用できる。さらに、専用アプリケーションのプログラムを、アセンブラー言語などに変換できれば各種のアプリケーションが開発できる。このように進化してきた。  基本は、アプリケーションプログラムをアセンブラー言語に変換し、それを機械語プログラムに変換してはじめてコンピュータが動作する。※いくつかの言語を経由する場合もある。 言語プロセッサ原始プログラム(ソースプログラム)を機械語に翻訳するためのプログラム。一般にアセンブラ、インタプリタ、コンパイラ、ジェネレータなどがある。 ※翻訳とは、(人が読める)プログラムを(1と0が羅列している)機械語に変換すること。 プログラミングしたプログラムがCPUへ伝わる主要な流れ アプリケーションプログラム→オペレーションプログラム→翻訳(単一または複数のコンパイル)→CPU ※言語によって翻訳は順次変換(インタプリタ)もある。 ※翻訳は言語プロセッサが変換(トランスレータ)することで実行する。一括して翻訳するコンパイラ方式(Javaなど)と、都度(1行または1文字ずつ)翻訳するインタプリタ方式(スクリプト言語など)がある。 言語関係:マシン語や言語プロセッサ   H25-4:プログラム言語と言語プロセッサ(Webコンピューティング) H27-3:プログラム言語と言語プロセッサ(ソースから実行へ) H27-4:プログラム言語と言語プロセッサ(特徴)   (ニ)パッケージソフト 複数のプログラムからなるアプリケーション・ソフトウェア、またはソリューションからシステムの導入までを含めた製品。 ERPEnterprise Resource Planning. 統合業務。企業業務の情報システムをパッケージにしたもの。ドイツSAP社製「R/3」や米オラクル社製「Oracle Application」などがある。個別にはカスタマイズ必要だが、導入コスト低い。 パッケージ間の情報活用ができるので、業務ごとに追加して使用することが可能。パッケージの業務の流れに合わせることで業務効率化を図ることもできる。   H28-5:[パッケージソフト]表計算ソフトウェア  
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(3)プログラム設計 (イ)アルゴリズム アルゴリズムとは、問題解決のために手順を記述して事前に解法を示すもの。プログラムの考え方や実行手順を含めて表現される。  プログラムをつくるときには、全体の処理時間やメモリの使用量、あるいは使用するコンピュータの特性などを考慮して結果を出す問題解決の手順を示す。そのため、アルゴリズムの善し悪しで処理時間に影響したり、メンテナンスの容易性を左右するので有効に利用したい。しかし、アルゴリズムとヒューリスティック(複雑な問題を効果的に解く思考錯誤の解法あるいは解法を発見するという意味)は相反しやすい。  プログラムの中のソート、探索、グラフ、数値計算などの基本アルゴリズムはパターン化、モジュール化されている。具体的には、整列アルゴリズム(ソート)や探索アルゴリズム(目的データを探す)などがある。 計算量と品質より速く、より小さくを求めていく。計算量は演算時間であり、時間効率になる。また、メモリ容量は空間効率といわれる。品質は、信頼性(ライアビリティ:理論的に正しい)・性能(効率がよい)・保守性(サービスアビリティ:誰でもわかり易い記述)で評価される。   H26-5:アルゴリズム   (ロ)データ構造 データの型と機能最小データは一定のバイトで示し、整数型、実数型、論理型、文字型などがある。機能からみるとスタック、キュー、ファイルなどになる。また、オブジェクトやクラスでもある。 データ構造文字列、配列、レコードなどの集合データ(1つ以上のデータの集まり)は、木構造をしていたりリスト構造であったりする。木構造は階層的表現で、階層別の区分けをもつ。UNIX, Linux, MS-DOS(Windows) , Mac OSなど。リスト構造は一方向、両方向、環状などの構造で、他にグラフ構造(階層による枝分かれが合流できる)もある。 先入れ先出し(FIFO:First-in First-Out)のデータ構造は、プッシュ・アップ・スタックまたは待ち行列という。先入れ先出しは押し出し式で、先入れ後出しは積み上げ式 ※スタック複数個の記憶単位からなるデータ構造の一つ。データを格納する(プッシュ・ダウンする)ときは底から積み上げていき、取り出す(ポップ・アップ)ときは後入れ先出しする(この手順をLIFO(Last-In First-Out)という)。
算術やサブルーチンでは、一時的にレジスタに待機させたり、サブルーチンの戻り番地を入れたりするのに使用。スタックにデータを格納する場合、アドレスを指定するポインタをスタック・ポインタ(SP)といい、これで後入れ先出しが可能。stackとは「干し草の山」。
※キュー順番待ちの列で、押し出し方式になる。この列に入るのは列の最後尾で、出る(取り出す)のは列の先頭のみ。 ※データ英語のdatumの複数形dataで、複数集まれば資料・情報として意味を持つ。   H25-5:データ構造(データの処理手順) H26-6:圧縮 H29-6:プログラム設計(データ型変数)  
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(ハ)プログラミング技法 「プログラムを作る」とは、コンピュータが解釈できる基本命令(加算、減算、比較など)を順序づけて実行する手順を記述すること。これを構造化といい、手順にはアルゴリズムが重要であることは先述。 プログラムをつくるには、プログラミング環境に適したプログラミング・ツールがある。プログラミングを助けるソフトウェアをプログラマーズ・ワークベンチといい、エディタ、コンパイラ、デバッガなどを指す。 構造化プログラムの全体機能を、機能ごとに階層化して、その過程を下へ押し進めていく手法。プログラムは順次要素、選択(双岐、分岐)、繰り返しからなる3つの基本構造を持ち、この規律を守れば読みやすく理解しやすい。 構造化してから、分割して構成すると大規模なプログラムも作成できる。プログラムの構成要素と表記法も構造化されていて、ソース・プログラムに対応している。 UMLプログラム構成要素(手続きアルゴリズムの制御構造)は、手続き部と制御部に分かれる。これにより構造化されたプログラムを開発できる。一般にはUMLという開発の標準化であり、ISOやJISで規定する。ヾ靄寨彖如↓⊇膽〕彖如↓J体麝彖如↓しり返し要素、チ択要素、β任狙擇蠅覆匹ある。 プログラム設計の手順プログラム仕様決定→アルゴリズムを作成→図式化・フローチャート化→プログラミングのコーディング 図3パターン ツールプログラムで使用する流れ図は、構造化定理による3つの型で表現する。 ※3つの型は、直接型(連接型)・分岐型・反復型   H27-5:プログラム設計(プログラミング技法)  
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2.情報処理の形態と関連技術 集中処理複数の端末から入力されたデータを、1台のホスト・コンピュータでまとめて処理する。 メリット:データの一貫性を維持でき、管理しやすい。デメリット:一部の故障が全体に影響する、機能追加の柔軟性が少ない 分散処理発生元のコンピュータ(入力された端末など)で処理する。システム全体から見ると障害に対して部分影響で済む。 H25-6:情報処理システム処理能力 (1)バッチ処理 税理士事務所が顧客の伝票類を持帰り、事務所のコンピュータにまとめて入力して日計を出すような処理。スタンドアロン(単体設置)で多い処理である。 集中処理、一括処理、まとめ処理(一定期間蓄積分を含む)ともいわれる。「記憶媒体(CDなど)に入れたデータを処理する」(H18-6)。 リモートバッチ処理……遠隔でバッチ処理 ローカルバッチ処理……ネットワークを介さずに自分(端末)でバッチ処理   (2)オンライン処理 顧客の端末から入出金を入力し、通信回線を通じて税理士事務所のコンピュータに伝送して日計を処理する。 接続された状態で集中処理を行う。(「常時接続」がまれな時期(1990年代後半頃)に出現) 端末からネットワークを介してホストコンピュータにデータを渡し、ホスト側で集中処理を行う。   (3)リアルタイム制御処理 入力したデータ一つ一つに対して、オンライン処理が行われるもの。 集中処理であり、即時処理(センサなどで常に状態を監視し、異常があれば機械や運転を即時停止する制御処理)である。 リアルタイム・オンライン処理新幹線の切符など結果をすぐに利用したい場合などに使われる。 オンライントランザクション処理データベースなどの共通資源へのアクセスを多数の端末から同時に多数行う。オンラインで処理する銀行振込や予約システムなどで使う。  
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(4)分散処理 顧客の各部門にある端末は通信回線(又はLAN)でつながっており、それぞれの現場から入力してもらうと部門ごとに集計や記録が処理され、端末または部門のコンピュータに記録される。 分散処理のメリット分散して負荷を低減する、端末が故障しても全体への影響が少ない。 個別に処理する形態で、垂直分散(MML)と水平分散(LAN)がある。「二重化(デュアル)」も関係(参照:システム性能)あり。 ※「負荷分散」は一般に、コンピュータの能力から見た見方 <負荷分散 タイムシェアリング処理短い時間で、1つの処理装置で2つ以上の処理を割り当てる方法。結果的に1台のコンピュータを同時に複数の利用者が共同で利用することになり、集中処理になる。例として、(1単位の時間を分配することで、全体に時間が速い)大学の計算センターやプログラム開発など。「時分割処理」ともいう ※トランザクションデータの参照や更新などひとまとまりの処理単位のこと。在庫検索で検索するなど端末と中央が行う一連の手続き。 H26-7:冗長化・多重化   (5)クライアント・サーバシステム(CSS) クライアントサーバーシステム ネットワークにつながっているクライアント(サービスを受ける側のコンピュータ)とサーバー(サービスを提供するコンピュータ)が遠隔手続き呼出し(RPC)を使って同期しながら処理する仕組み。 特長:同じOSにする必要がない、.好織鵐疋▲蹈(単体設置)による二重投資を避けられ、機能・容量不足を補完でき、EUCによる情報の共有化、迅速な意思決定を実現する。
当初のCSSはLAN内で行われる。その後、1990年代半ばからイントラ・エクストラネット内に広がり、インターネットへ展開する。
3層システム クライアントが業務処理やサービスを受ける場合、プレゼンテーション層(GUI機能)、ファンクション層(業務機能)、データ層(データの供給・共有機能)に分け、クライアントがGUI機能、サーバーが業務機能とデータ機能を受け持つ。※サーバー側で外部にデータ機能を依存する場合も含まれる。 こうすることで各層の独立性を確保し、業務仕様や業務量に柔軟に対応できる。   (6)対話型処理システム 人間がコンピュータと対話しながら進めていく処理。「計算はコンピュータに、判断は人間が」。会話型処理ともいう。座席の空きを確認しながら行うオンラインチケット予約、Office(R)のヘルプアシスタントなど。  
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(7)マルチメディアシステム マルチメディアテレビ、ラジオ、雑誌などのメディアをデジタルで結合・融合させたもの。 デジタル情報の種類 画像2種類の画像:.團セルの集合体としてのラスター画像、計算式によるベクトル画像が使われる。 ー命燭里茲Δ焚菫は、ラスター画像として画像全体を桝目として捉え、特定のポジションごとに色や要素を二値化してその集合体として表現している。色は光の三原色RGBを各8ビット(合わせて24ビット)で表現し1,670万色の表示ができる。 記号や図形は曲線や斜線が多く、同じようなものを複数使うため、ベクトル画像として図形を数値化して表現することで、移動や回転及び拡大・縮小が容易になる。イラストやCADで使われる。 音声アナログの音を、サンプリング、量子化、符号化でデジタル情報にする。 利用技術静止画、動画、音声をネットワークを介して利用する技術には、通信技術やネットワーク技術の他、圧縮/伸張技術、音声符号化技術、マルチメディア多重化技術などが利用されている。数値や文字のデータに比して音声や動画は大容量の記憶装置が必要になる。動画はラスター画像の集合といえる。 ^欺無蚕僂砲茲襯如璽燭侶變眠就┯気防元することを「伸張」という。 静止画拡張子別で可逆圧縮:png、gif(256色)、非可逆圧縮:JPEG 動画MPEG:1(CD,HDD,CD-ROM)、2(放送,DVD-video)、3(HDTV)、4(携帯動画でPHSや移動体通信も)、7(動画や音声の検索のためにコンテンツ属性などを記述する規格)、21(デジタル・コンテンツ配信の標準化規格) 音声PCM(A/D変換、非圧縮)、MIDI(楽器間通信規格、電子楽器を外部の電子機器から制御する技術、楽曲データ形式)、DVI(インテル:動画も)、MP3(オーディオ部分のレイヤー3のアルゴリズムで作成された圧縮ファイル)   ∧埆顕湛技術オーサリング(音声、動画を組合せて編集加工。プログラム言語を使わない) インターネットでデータ交信ハイパーテキストの利用 HTMLの進化(HTML5:動画配信)、XML→独自タグ→共有化、CGI(Common Gateway Interface)による動的対応。Javaの利用、スクリプト言語の進展(Ajax)など。   ストリーミングクライアントで受信しながら再生する。画像データはクライアントには保存されない ライブストリーミング:ライブのようにサーバーに入力されたものがそのまま配信される オンデマンドストリーミング:サーバーに保存してあるファイルを配信 HTML5.0……1997年のHTML 4.0からのバージョンアップ。音声や動画などマルチメディアデータを扱いやすくして、「Flash」のような再生機能を備える。 画像の単位:ピクセルpixels   プリンタ:dot  画像の利用:サイズや精度(H19-2) プリンタの解像度はdpi(dot per inch)であらわす。ディスプレイではピクセルも使われる。350dpiなら1インチ(25.4mm)角に350のドットで表現している。このとき1インチの画像データのおよその容量は350×350×3=367.5KB、ここで3はカラー画像(3色)のこと。   H26-8:マルチメディアファイル  
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(8)Webコンピューティング サーバーやコンピュータなどの情報システム機器が通信ネットワークにつながっていれば、相互に通信することで情報の提供・収集、データ・コンテンツの交換およびサービスの提供・利用が可能になっている。「world wide web」つまり「www.」を通じたサービスや利用はWebコンピューティングといえる。 利用形態クライアント(端末側)が、インターネット接続業者(ISP)を経由して、目的のポータルサイトなどをブラウザで閲覧・利用する。 ブラウザ情報収集(ブラウザによる閲覧、リンク、検索など)や情報交換(投稿、ファイル交換など)ができるWebページ閲覧ソフトウェア。 Webコンピューティングの形態 (a) 情報提供 ポータルサイト表玄関の場所。話題提供するサイトの玄関。portal site. 企業情報ポータル企業のホームページ。EIP(Enterprise Information Portal) ネット放送個人や団体がオリジナルの放送を提供している。中継放送や定時放送が多い。双方向性が人気の秘密? (b) 情報交換 電子メール日本語はJISで処理され、写真など添付もできる。HTMLメールは、HTML形式でメッセージを記述する電子メール。 掲示板投稿した内容に対して、感想や反応などの書き込みがされる。 (c) 取引 Web-EDIメンバーが通信回線を経由して、電子データを交換する仕組み。GDS仕様に準拠したメーカー、卸、小売で商品マスタデータを交換して取引を構築する。 ネットショッピングWeb上のブランドショップや企業のショッピングサイトで、商品を購入する。   H27-9:Webコンピューティング(ネットワークコマンド:ping)  
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(d) サービス 動画や写真投稿個人の所有からみんなで共有へ。社会・政治にも... クラウドコンピューティング仮想化技術を使ってインターネット経由で情報処理サービスを提供する形態。 SaaSソフトウェアの利用を提供「サーズ」 IaaS仮想サーバーやインフラのみを提供「イアース」 PaaSSaaS事業のための基盤(プラットフォーム)提供「パース」。仮想サーバー、OS、課金や認証、VPNなどをセット。例:対象はパッケージソフトを販売するソフト会社など。 「SaaS向けSLAガイドライン」(経産省) ASPは「利用企業ごとに個別に用意するシングルテナント」だが、SaaSは「一つのシステムを複数の企業で利用するシングルシステム・マルチテナント」方式。SaaS提供者が提供するWebアプリケーションを利用者がウェブブラウザを通じて利用する形態が一般的 Webサービス 情報システム機器をインターネット(www.)上で公開あるいは提供することで、アプリケーションやサービスを提供することをWebサービスと呼んでいる。 Webサービスはシステム間連携情報を公開するUDDI、システムを連携するプロトコルであるWSDL、分散プロセス間の連携仕様であるSOAPの機能で実現される。 Webビジネスによるワンツーワン・マーケティングの形態 ^貎佑劼箸蠅紡弍した画面や内容で関係を深めようとする形態。履歴や入力情報を利用 ⇒渋する顧客の興味や関心を活用した商品推薦を行うレコメンデーションの形態 ※どちらもCRMやBIと統合させたりデータマイニングが活用される。これらはJ2EEやXMLが使われている。 Webサービス   インターネットサイトでのコミュニケーションの形成(H17-7) ブログ、WiKi、CMS(Contents Management System:Webサイトを構築するための総合支援ソフト) インターネットによる情報発信の仕組み(H17-5) EIP(Enterprise Information portal:企業情報ポータル) ポータルサイト(portal site)表玄関の場所。話題提供するサイトの玄関。 ユーティリティコンピューティング情報処理サービスを従量制で提供する形態(H21-15)   H25-7:Webコンピューティング(ソフトウェア資源) H28-6:[Webコンピューティング]シングルサインオン H28-7:[Webコンピューティング]Webコンテンツ作成技術 H29-7:Webコンピューティング(検索サイト) H29-8:Webコンピューティング(新しい技術など)  
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3.データベースとファイル  データが集まればコンテンツや顧客台帳などとして利用できる。そのため、個々のデータを効率的に蓄積・利用する方法としてデータベースが開発・利用されている。 構造化データを定義し利用可能にするには、データを構造化したりデータ同士を関連づけすることが必要になり、データモデルに基づき構造化する。 メリットデータベースを利用すれば、アプリケーションプログラムはデータの管理をデータベースに任せられるので、データ項目の変化の影響を少なくすることができる。また、ファイルごとにデータを保存する重複を避けることができる。 利用データベースにアクセスしてデータを取り出して集計などの表(ビュー表)をつくるとき、共通で使う言語にSQLがある。また、アプリケーションとデータベースの中間に位置してデータベースを管理するのがデータベース管理システム(DBMS)である。 データベース(DBMSを含む)の機能 .廛蹈哀薀爐ら独立 ⊂蘢浩の排除 J数同時処理による共同利用 ぅ▲セス権での秘密保持 ゾ祿欧硫麌   (1)データベース(DB)の構造・種類 データの保管 データベースはデータを定義することでプログラムからアクセスしやすいように、あるいは重複して保管することがないように工夫されている。その例としてデータ構造や正規化がある。 データベース(DB)の構造 三層スキーマ(内部スキーマ、概念スキーマ、外部スキーマ)で構成され、プログラム(アプリケーション)がアクセスできるようになっている。内部スキーマはデータ記憶のためのデータ構造に、概念スキーマは外部スキーマを論理的に統合したものになっている。三層スキーマにはデータベース用記述言語を使う。 ※アメリカ規格協会(ANSI)は三層スキーマ(内部・概念・外部)を定義している。 ※記述言語には、データ定義言語(DDL)、データ操作言語(DML)、データ制御言語(DCL)がある。 データを構造化する技法:データモデル<詳細 関係データ・モデル、階層データ・モデル(木構造)、ネット・ワークデータ・モデル データベースの種類 (a)リレーショナルデータベース(RDB)行と列で構成するテーブルと呼ぶ二次元の表形式で表現したもの。顧客テーブル、商品テーブルなど関連する複数のテーブルをもつことで売上表などのビュー機能を実現できる。 (b)オブジェクト指向データベース(OODB)クラスをもつオブジェクトに従って格納するデータベース。オブジェクト指向プログラミングに適すデータベース。 (c)XMLデータベース(XMLDB)XMLデータを扱うデータベース。インターネット上でやり取りできるフォーマットで、柔軟に変更できる長所がある。 詳細リレーショナルデータベース(RDB) 表形式のため分かりやすく、共通言語SQLを使うために最も利用される。 表(テーブル)には行(レコード、組、タプル)と列(項目、フィールド、属性、アトリビュート)があり、表をファイル、レコードともいう。  
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データを成形する正規形 データの整理なにもしなければ(非正規形)、1つの項目に複数の情報(繰返し部分)をもつことになるので、正規形にする。 データの生成1件のデータを1行に格納することを原則とし、重複するデータがないように正規化する。 第1正規形データ内に繰り返しの部分がない。 第2正規形主キーで他の(一部の)列の値が決まる。(まだ、主キー以外の列に他の列の値を導く関係が残る) 第3正規形主キー以外の列の値は主キーのみで決まる。 データの活用:関係演算による取り出し SQLによるデータの操作……SELECT(検索)、UPDATE(更新)、DELETE(削除)、INSERT(追加) 基本文  データの検索 SELECT 列名 FROM テーブル名 WHERE 条件
      意味は、[表の列名を、テーブル名の表から、条件のものを、検索する]
  条件を指定  SELECT 列名 FROM テーブル名 WHERE ID=001
      意味は、[表の列名を、テーブル名の表から、IDが「001」のものを、検索する]
  データ要件  SELECT 列名 FROM テーブル名 WHERE ORDER BY 価格 【】 選択(行の取り出し:SELECTION)、射影(列の取り出し:PROJECTION)、結合(データを取り出し、新しいテーブルをつくる:JOIN) ※商品表と売上表よりリレーショナルデータベースを作成(H18-8) RDBMSからデータをSQLで抽出   H25-8:データベースの構造・種類(データベース) H25-9:データベースの構造・種類(SQL文) H26-9:SQL言語 H27-6:データベースの構造・種類(リストボックスの利用) H27-7:データベースの構造・種類(正規化) H27-8:データベースの構造・種類(SQL) H28-8:[データベースの構造・種類]リレーショナルデータベース(RDB) H28-9:[データベースの構造・種類]ビッグデータ H29-9:データベースの構造・種類 H29-10:データベースの構造・種類(SQL)  
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(2)データベースの管理システム ユーザとデータベースの中間に位置し、データベースを管理するソフトウェアをデータベース管理システム(DBMS)という。 DBMSの3機能 .如璽芯蟲データ構造(外部スキーマ、概念スキーマ、内部スキーマ)とそれらの間のマッピングを定義するデータ定義言語(DDL:Data Definition Language)の利用ができること。 ▲如璽秦犧ユーザーが検索、更新、追加などのデータ処理を行うためのデータ操作言語(DML:Data Manipulation Languege、SQL(Structured Query Language)に代表される)が利用できること。 データ辞書データベースに格納されたデータの定義あるいはクロス・リファレンス情報を記録しているデータのことで、これを作成、利用でき、管理が可能なこと。 その他の機能 排他制御機能データの更新中はロックによるアクセスを制限して、別の更新アクセス(トランザクション)が更新できないようにする(整合性を保つ)。 再編成機能変更が度重なると格納位置が不規則になったり、利用できない領域が増えてくるので、これを修復する機能。 障害回復機能ハードウェア又はソフトウェアの障害でデータベースが破壊したときに復元する機能。 セキュリティ機能不当な漏えいや改ざんを防ぐためのアクセス制限機能。   DBMSの利用 データマイニング大量のデータから知識を見つけ出す活動のプロセスをいい、ウォールマートの「紙おむつとビールを並べておくと売上が伸びる」ことで知られている。 商用データベース特定分野の情報を集めてデータベースにし、営利目的で提供するデータベース。 辞書的データベース「シソーラス」は同義語などを体系的に分類整理したデータベースで、キーワード検索などに使われる辞書。 データベースと情報処理 OLAPOn-Line Analytical Processing. データウェアハウスや多次元データベースを活用して、エンドユーザーがデータに直接アクセスし、問題解決を図る仮説検証型分析手法。 分散型データベースデータをネットワーク上に分散させたシステム。分割方式(データベースを分割してノードに分ける)と多重化方式(各ノードに同じデータベースの複製を配る)がある。管理は複雑だが経済性、信頼性で優れる。 GFSGroudfather, Father, Son. データのバックアップを3世代に分けて行う。毎日のバックアップ(差分・増分時)のテープをSonに、週末のフル・バックアップをFatherに、月末のバックアップをGroundfatherに保存するシステム。テープ使用時から ODSOperational Data Store. オペレーショナル・データストア。一時的に保管する中間データベース。基幹業務処理で使用し、分析が速くなる(H17-11)。 ※データウェアハウスのデータをロードさせるとき、中間のデータベースとして使用する(H17-11)。  
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(3)ファイルの概念 ファイルはオペレーションシステムが管理する単位で、プログラムファイル(プログラムの実行管理ファイルなどを含む)やデータファイル(アプリケーションが生成するファイルも含む)など生成主体・目的・用途によって種類が多い。 ファイルはディレクトリ(フォルダともいう)を用いて階層構造で管理されている。最上位のディレクトリをルートディレクトリといい、その配下に作成したディレクトリをサブディレクトリという。現在操作しているディレクトリをカレントディレクトリという。 ディレクトリやファイルまでのルート(道筋)を「パス(path)」というが、パスを指定する場合は絶対パス(ルートディレクトリを起点とする指示)と相対パス(カレントディレクトリを起点とする指示)の方法がある。 ファイルの分類 ファイルの種別 テキスト・ファイル文字、改行、タブ文字などで構成されたファイルで、テキストエディタで読み書きできるファイル。文字としてセーブ(アスキー・セーブ)される。拡張子で.txt、.html、.csvなど。 バイナリ・ファイル文字や改行およびタブ文字以外の情報を含むファイル。.xls、 .doc、 .jpeg など(H19) 管理主体システムファイル、ユーザーファイル 使用目的マスタファイル、トランザクションファイル(日々のデータ格納ファイル)、バックアップファイル ファイルロック(排他制御)データの更新中はアクセス制限(ロック)をかけて別のトランザクションが更新できないようにする制御の仕組み 占有ロックデータの更新時にかけるロックで、後のトランザクションは読み取りもできない(読み書き両方できない)。 共有ロック読み取りするときにかけるロックで、後のトランザクションは共有ロックできるので読み取りはできるが、占有ロックはできない。 ※デッドロック複数のアクセスが相互に待ち状態になること。最初のアクセスがファイル1を更新するとき、その更新中にファイル2に別の読み取りでアクセスするケースで起こり得る。(最初のアクセスがファイル1を占有ロック、2番目のアクセスがファイル2を占有ロック、最初のアクセスがファイル2にアクセス(待ち状態)し、2番目のアクセスがファイル1にアクセス(待ち状態)した場合) ホームバンキング銀行振り込みの例:振込み元の残高を減らした段階でトラブルが発生しても、処理を終了させることはできない。このときは振込みがなかったことにする(ロールバック)。
処理が正常に終了したなら結果を確定することで、トランザクション処理の成功・失敗を判断する。逆に終了するまで判断できない。処理完了で成功ならコミット、失敗ならアボット。
※ロールバック・ロールフォワードの関係 ※「アボット」:目的に達せず中断すること。※「コミット」:任せること、委ねること。 断片化(フラグメンテーション)1つのファイルが連続した領域に収まらず散在すること。ハードディスクで何度も読込み・書き込みをすると空き領域が点在する。空き領域より大きいファイルを保存すると必然的に散在してしまい、アクセス時間が長くなる。そのため、デフラグメンテーションを行う。 保存方式:RAID  
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(4)ファイルの編成 ファイルへのアクセス 順アクセス先頭から順番(記録した順)にアクセスする方法で、シーケンシャルアクセスともいう。例としてテープ類。 直接アクセス特定のレコードに直接アクセスする方法で、ランダムアクセスともいう。磁気記録媒体やCDなど。 ダイナミックアクセス特定のレコードへアクセスしたあと順アクセスするなど組み合わせて行う方法。 ファイルの編成(記録・編集・加工) 順編成書き出した順に記憶装置に記録するファイル。トランザクションファイル、バックアップファイル 直接編成(レコードのキー項目で直接アクセス)一部のマスタファイル 直接アドレス方式(アクセス時間が一定、変更自由)と間接アドレス方式(媒体の使用効率悪い) 索引順編成(ISAMファイル)格納場所のインデックスでディレクトリーをつくり、キー指定で検索する。索引・基本・あふれの3領域を使う。 区分編成ファイル順編成のファイルをメンバとしてディレクトリ管理などに登録。乱処理でアドレスを知りアクセスする方式。 仮想記憶編成ファイルファイル構造を意識しなくてアクセスできる。 並び替え時のファイル ポインタによる連結仕入データを並び替えると仕入順序が崩れるが、ポインタ(リストの中のデータ位置を示す)を付すと崩れない。 ファイルからの検索・照合 BM法(boyer-Moore method)文字列の検察等で、末尾から検索し、一致/不一致の結果から次の位置へ飛ばして検索するアルゴリズム。処理の高速化。 KMP法(Kuuth-Morris-Pratt method)文字列の検索で、事前に一致/不一致部分を計算し、それをもとに飛ばして検索するアルゴリズム。処理の高速化。  
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4.通信ネットワーク (1)通信ネットワークの役割 通信ネットワークを利用して情報を収集・提供・蓄積することで、情報の共有・一元化のみならずプリンタなど入出力機器を含めた資源の共有に結び付き、業務の効率化や意思決定に資する。それを実現するためには、情報を確実に、速く、大量に効率よく伝送できることが求められる。 通信ネットワークの種類 LAN(Local Area Network)同一建物内などの限られた範囲に施設したネットワーク。「限られたエリア内に分散して配置されたコンピュータなどの装置を伝送媒体で接続し、通信ネットワークとする私設網」(IEEE) WAN(Wide Area Network)広域につながったネットワーク。 インターネット地球上の世界とつながったネットワーク。   (2)通信ネットワークの基礎技術 通信サービスの種類 専用回線常時回線を専用使用でき、大容量のデータ転送に適す。セキュリティも高い。 通信手段 ADSLAsymmetric Digital Subscriber Line. 電話回線を利用した非対称(上りと下りの速度が異なる)高速通信。使用周波数を分けてアナログ電話とデータ通信の同時利用を可能にしたもので、ADSLモデム(変調:デジタル信号→アナログ信号変換、復調:アナログ信号→デジタル信号変換)やスプリッタが必要。 CATVCommunity Antenna Television. ケーブルテレビの回線を利用した高速データ通信で、ケーブルモデムが必要。 FTTHFiber To The Home. 光ファイバ回線を利用した高速データ通信。 無線通信高速移動体通信技術(WiMAX)や近距離中速無線通信技術(ブルートゥース:Bluetooth)を使用したもの。無線LANとしても普及している。赤外線通信(2.5メートル程度、4Mbit/sec)も含まれる。 高速で大容量のデータをやりとりできる携帯電話向け通信規格と、低速ながらもわずかな電力で広域をカバーできるIoTに適す通信規格の普及が進む。 パケット交換データ通信をパケット単位で行う通信で、パケット数で料金が変わる。小容量のデータ転送に適す。回線の使用効率高い。 回線交換接続時のみ専用で使用できる通信で、必要なときだけ接続する従量制の適用。 伝送技術パルス符号変調方式(PCM)伝送と時分割多重方式(TDM)伝送の利用で速く伝送できる。 通信制御多重通信(1本の伝送路に多数の異なる周波数の電流(音声相当)を流す技術)の伝送制御には、回線制御(モデムやDSU)、同期制御(送信側と受信側のタイミング)、誤り制御(ノイズやひずみをパリティチェックやCRC方式で識別)などの技術が利用されている。 電話回線の通信通信回線と変復調装置で通信を実現している。基本は、音声はアナログ回線、データ伝送はデジタル回線である。 衛星通信上り(ダイヤルアップ)と下り(衛星→パラボラアンテナ)と異なる。  
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通信ネットワークの基礎技術   H25-10:通信ネットワークの基礎技術(OSI参照モデル) H25-11:通信ネットワークの基礎技術(ネットワーク:機器の識別) H25-13:通信ネットワークの基礎技術(ネットワークとインターネット) H26-10:通信ネットワークの基礎技術(プロトコル) H26-11:ネットワークの基礎技術 H29-12:通信ネットワークの基礎技術  
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(3)ネットワーク・アーキテクチャ(基本設計思想) 異機種間のコンピュータ接続のための通信プロトコルの標準として、ISOが提案し確立したもの。物理的媒体に近い層から1〜7階層に分けて通信機能をモデル化したものがOSI基本参照モデルで、システム、エンティティ、サービス、インターフェイス、プロトコル、コネクションおよび物理媒体が定義されている。 見える接続仮に2つの異なるパソコン(以下PC)があり、相互に接続するとする。PC間はコネクタを経由したケーブル等で物理的に接続され、相互の信号は必ず物理層を通過して通信する。 内部のやりとりアプリケーションによるファイル転送の場合は、各アプリケーションで相互にファイルが認証できる手順のみを規約し、それ以外(たとえば、送受信の設定やパケットの詳細まで)は標準化された手順で行われる。 ※プロトコルネットワーク上でコンピュータが通信するときの手順や決まり。 OSI(Open System Interconection:開放型システム間相互接続)基本参照モデル(ISO標準化) 7層:アプリケーション層アプリケーション間でやり取りするデータ形式や内容。ファイル転送、ジョブ転送、電子メールなど 6層:プレゼンテーション層データの表現の規定で、個々の表現(ANSIの抽象構文)⇔共通(転送構文)にする(コンテクスト)。暗号化/複号化など 5層:セッション層アプリケーションプロセス間の対話(ダイアログ)管理で、送受信の設定 4層:トランスポート層伝送品質の平準化、TCPによるデータ順序、誤り訂正、再送要求、パケット送信 3層:ネットワーク層ネットワーク内の中継、ルートの経路制御。アドレッシング、ルーティングなど IP-VPNも実現 2層:データリンク層伝送制御手順化(パッケト化/分解)。媒体アクセス制御(MAC)と論理リンク制御(LLC)の2つで、アドレス、スイッチングハブなどを識別。誤り訂正、再送要求を使う。例はEthernet 1層:物理層信号電圧やDSU・NICなどの物理的特性(コネクタの形状、ケーブル種など)を規定。リピーター、ハブなどの交換とコネクタ OSI参照モデル図  
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TCP/IP通信 TCPの機能信頼性のあるストリーム転送。コネクションの確立と解放、応答確認方式とシーケンス制御のパケット転送、誤り制御、フロー制御、全二重コネクションの機能 IPフラグメンテーション(伝送できる最大フレーム長にするため複数のフラグメントに分割)と再組立、アドレッシングおよび経路選択 UDPUser Datagram Protocol. データをデータグラムの単位に分割して転送するプロトコル。ポート番号を含むヘッダで構成するので、同じ物理的回線とは限らない(インターネット層で都度決定)ので、コネクションレス通信。 ICMPIntenet Control Message Protocol. 誤りや制御メッセージを他のホストやゲートウエイに通知するプロトコル。エコー要求、方向変換メッセージ、始点抑制メッセージも提供する。 TCP/IPのプロトコルを使用する場合、インターネットアーキテクチャ(TCP/IPの全体的な技術)で分けると、5〜7層までを応用層又は上位層(アプリケーションプロセスの内容に依存しプロセス間でデータ転送を行う)と、1〜4層までを下位層(アプリケーションプロセスの内容に無関係にデータを伝送する)にして機能を分けている。また、層をレイヤー(layer)という。 アプリケーション層アプリケーション層・プレゼンテーション層・セッション層をまとめていう。HTTP、TELNET、SMTP、POP3、FTP、DNS、SNMP :アプリケーション層, XDR:プレゼント層, RPC:セッション層 トランスポート層 使われるプロトコルは、TCP、UDP インターネット層 使われるプロトコルは、IP、ICMPネットワーク層に相当 リンク層 使われるプロトコルは、ARP、Ethernet、PPP他など。この層をネットワークインターフェイス層ともいう。OSIのデータリンク層と物理層に相当   ※ データリンクプロトコルアクセス制御方式。CSMA/CD(BUS型)、トークンバッシング、TDMA(時分割)、ATM(非同期)など。 ※プロトコル(protocol):通信規約 ※DSU:digital service unit 加入者線終端装置 ※IEEE802の作業部会 複数の部会(例えば802.11は媒体アクセス制御の標準化:無線LAN部会)で標準化を進める   H25-12:ネットワーク・アーキテクチャ(個人機器の利用) H28-10:[ネットワーク・アーキテクチャ]通信アドレス  
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(4)LAN・VAN LANとはローカルエリア・ネットワークで、所在内ネットワークとして使われており、Ethernetに代表される。データ・リンク制御手順はCDMA/CD方式が主力。 アクセス制御送信情報の衝突を防止するための制御で2種類ある。コンテンション方式(回線争奪方式、CSMA/CD:::キャリア検出によって空きを確認し、衝突を検出するとジャム信号を出してみんなに知らせ、しばらく待ってから再び送信する方式)と、ノンコンテンション方式(回線を略奪せずに一つの端末がコントロールする、トークンパッシング方式は送信権(トークン)を常時巡回させ、これを取得したPCが送信する方式)。 伝送媒体有線(対になったより線(ツイストペア線)、同軸ケーブル、光ファイバーケーブルなど)と無線 伝送方式主流はベースバンド方式(符号化した送信情報をデジタル信号のままで送受信する)。伝送速度はGigaBit Ethernet(IEEE802.3ab)など。 Ethernet代表的なLANの規格。アクセス方式はCSMA/CDを使い、接続形態や速度は複数ある。データリンク層(レイヤー2)で、Ethernetパケットをネットワークの端末のMACアドレスを元に通信する。IEEE802.3として標準化されている。 LAN接続(ルーターを使ったEthernet) 基本は、MACアドレスを元にパケットを中継するもの。 [同じネットワーク内で端末がサーバーにアクセスする場合] 端末から接続要求を受けたルーターが、接続先のIPアドレスを持つサーバーにMACアドレスを確認する。そのIPアドレスのサーバーは自分のMACアドレスを返し、ルーターは端末のデータをそこへ送る。このとき、ルーターはルーティングテーブルを作成して記録するので2回目以降はテーブルを利用する。 [複数のネットワーク内で端末が異なるネットワークのサーバーにアクセスする場合] パケットにはIPアドレス(送り先)とMACアドレス(次の転送先)がついていると考えると、つながっているLANにそのMACアドレスがあればそのLANに送る。 もし、MACアドレスが不明なら「ARP」プロトコルで問い合わす。MACアドレスはわかるがIPアドレスが不明なら「RARP」を使う。 ※ルーター機能DHCP機能、NAT機能、IPマスカレード機能、ブロードキャストなど<詳細 LANの関連機器 ハブ数本を1本にまとめる集線装置(コンセントレーター)で、複数の機器を接続できる。 スイッチングハブ:宛先のMACアドレスがあるLANポートだけに転送するブリッジ機能。 リピーターハブ:すべてのLANポートに転送するリピータ機能。 ターミネーター:端末抵抗 LAN(用接続)カード(NIC:Network Interface Card):コンピュータなど端末に設置、接続口のコネクタはRJ45。(MACアドレスはここに)  
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無線LAN(IEEE802.11) 受信範囲内なら自由な位置に設置できるが、漏洩・盗聴対策必要。アクセス方式はCSMA/CA(衝突回避タイプ)を使う。 セキュリティ面の対策  WPA:無線通信の暗号化 MACアドレス設定による接続機器の指定 ※WPAはWEPよりセキュリティ強化。 ※過去問で「アクセスポイント」が出題 VAN:付加価値通信網 3つのサービスヾ靄楪命(交換)通信処理(交換+蓄積)情報処理(交換+処理加工) VANの活用EOS(電子受発注システム)の実現、POSシステムでQR,ECR,SCMへ、 WAN(Wide Area Network)広域インサーネット、IP−VPN:通信業者、インターネットVPN:ユーザ自身、LANとLAN   H26-12:LANの設定 H27-10:LAN・VAN(LAN,WAN,VAN,VPN) H28-11:[LAN・VAN]無線LANルーター H29-11:LAN・VAN  
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(5)インターネット・イントラネット・エクストラネット インターネットは世界のコンピュータネットワークをつないだネットワーク。1960年代に米国国防省が開始したものが起源とされ、1990年代に商用利用された。 データ通信では通信経路を確保してデータを転送する(コネクション型通信)が、確保までに時間を要するので経路を確保せずにデータを送る場合もある。 インターネットは通常コネクションのない通信方法(UDPのプロトコル)も行われるが、TCPを用いてコネクションの確立やエラー処理を行っている。 インターネットの仕組み クライアントのブラウザで「http://www.get-shindanshi.com/」と入力した場合 www.get-shindanshi.comの名前解決をDNSサーバーに依頼する *2 得られた宛先サーバーにIPアドレスでアクセスする(HTTP通信) 0言茲Webサーバーがホームページを要求元(クライアント)へ送信する ぅライアントのブラウザにページが表示される *2 クライアントの端末は、インターネット接続業者から割当を受けたグローバルIPアドレスを送信元として、DNSサーバーにwww.get-shindanshi.comの名前解決を依頼する。 インターネット利用関係 FTPファイルを転送するプロトコル File transfer Protocol. 電子メールPOP3(Post Office Protocol)受信、SMTP(Simple Mail Transter Protocol)送信 Telnet遠隔ホストへのリモートログイン 検索入力した用語などを記述しているページやコンテンツを紹介する機能。AND検索やOR検索のほか、入力途中で検索していくなど高度化する 広告 バナー広告……企業名やブランド名を「のぼり」として表示する アフリエイト(Affiliate):加盟する、提携する 電子商店サイトの販促策:メールマガなどの運営者を集め(アフリエイト)、メルマガサイトにバナー広告を設け、クリックして該当商店サイトへ誘導。そこで、登録や購入が実現したら報酬を払う(成功報酬型)消費者参加型マーケティングとして注目 サーバー側 ゲートウェイサーバー:異なるプロトコルの変換機能を持つサーバー。複数のシステム間に入れ、データコードなどを変換するソフトウェアやテーブルを組み込んで、異なるシステムを結ぶ(H16-9)。 ゲートウェイ(gateway)は、異なるネットワーク間の敷居(中継点)。 イントラネット 企業内情報などのネットワークシステムにインターネット技術を活用したネットワーク イントラネットの通信種類 専用線 広域Ethernet VPN イントラネットの特徴……価格・オープン化でTCO削減 エクストラネットシステム範囲を取引先や在宅勤務者(テレワーク)等に拡大、LAN同士の企業間ネットワークなど。 セキュリティとして、ゲートウエイサーバーやファイヤウオールを活用する  
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その他ネットワークに関すること VPNVirtual Private Network:仮想閉域網で、仮想専用線という。公衆ネットワーク上にVPN接続器を設置し、その間を暗号で通信する。あたかも専用回線のように使用できる。インターネットVPNはインターネットネットを使用したVPN。 IP-VPN通信事業者のIPネットワークを利用したもの。閉じられたネットワーク網で機密性高い(PPPoEなど)。※インターネットを用いない VPNの通信手段IPsec/L2TPによるコンピュータ認証、暗号化。ルーターやファイアウォールでもVPN機能増える(IETFのIPSec暗号化サポート製品など) PPTP……IDとパスワード認証に、暗号化の組み合わせ SSTP……証明書認証に、暗号化の組み合わせ ネットワーク・マネジメント複雑化するネットワーク・システムを管理する。管理要素は構成管理、障害管理、性能管理、セキュリティ管理、アカウント管理がある。 管理するためのプロトコル: SNMPSimple Network Management Protocol. ネットワークに接続された各機器を管理するプロトコル。TCP/IPに含まれる。 CMIPCommon Management Information Protocol. OSIアプリケーション層に位置するネットワーク管理プロトコル。管理側とネットワーク構成機器上の被管理機能(エージェント)の間で共通管理情報を転送するための規約、ISO,JIS. CMOTCMIP over TCO/IP. TCP/IP上でCMIPを利用できるようにしたもの。SNMPより機能が優れる CMISCommon Management Information service. 共通管理情報サービス。ネットワーク管理のためにISOが標準化した情報サービス・インターフェイス。 ARPAddress Resolution Protocol. インターネットのIPアドレスとEthernetのアドレスを結びつけ、相手の機器を特定するプロトコル(H19-14)   H25-14:インターネット・イントラネット・エクストラネット(ソーシャルメディア) H28-12:[インターネット・イントラネット・エクストラネット]電子メールの設定と仕組み  
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5.システム性能 (1)システムの性能評価 システム性能指標 スループット単位時間あたりに処理できる仕事の量で、ジョブ数やデータ量。 ターンアラウンドタイム入力を開始してから結果が完了するまでの時間。主にバッチ処理で使われる。 レスポンスタイムシステムに要求を終えてから、最初に処理結果があるまでの時間。主にオンライントランザクション処理で使われる。 処理待ち時間ターンアラウンドタイムから、CPU時間と入出力時間を差し引いた時間。 ベンチマーク参考のプログラムを動かす 操作性……初心者でも容易に扱える操作性。GUIの機能も含む。 CPU性能指標 MIPSMillion Instruction Per Second. 1秒間に実行される命令の回数(単位百万回)で、CPUの性能比較で使用。 FLOPSFloating Operations Per Second. 1秒間に実行される浮動小数点演算の回数(単位は、MFLOPS:メガ、GFLOPS:ギガ回)で、性能評価で使用。 H27-11:システムの性能評価(コンピュータの性能) H29-13:システムの性能評価(RASIS)   (2)システムの信頼性・経済性 高信頼化技術 考え方 設計の安全配慮 フェールセーフfail safe. システムの一部に故障が発生しても他の機能に波及しないようにする(故障発生部分は停止してもシステムは稼動している)。故障時は安全重視 フェールソフトfail soft. システムの一部に障害が発生して機能が低下しても、切り離してシステムの稼動を継続させる。故障時は運転継続重視 フールプルーフfool proof. 操作を間違えても誤動作しないようにする設計思想。 構造・構成 フォールトアボイダンスfault avoidance. 障害が起きないようにする対策。構成する部品の信頼性を高めて故障を排除する考え方。 フォールトトレランスfault tolerance. 障害が発生してもシステムは動作する対策。構成する部品を多重にして故障しても耐えることで動かす考え。 デュープレックスシステムduplexsystem. 2つのコンピュータシステムを持ち、一方を主として使い他方は緊急性を有しないものの処理に使用。仮に、主システムに異常が生じたら予備側が処理する。現用系と待機系。メインとサブのような2系列のシステム。互いの照合はしない。1式の二重化 コールドスタンバイ現用系でオンライン処理をし、待機系は他の処理をして待機する。現用系に障害が発生すれば待機系でオンライン処理をして続行する。「発生してから」 デュアルシステムdual system. システムを二重に用意、相互に定期的に照合して整合性を確認する。一方が故障したとき他方で処理できるので信頼性高い。同時並列的稼動。2式の二重化 ホットスタンバイ同時に並行して処理するので何時も同じ処理動作。仮に現用系に障害が発生したら待機系に切り替えて続行する。「発生する前から」  
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HDDの分け方 ディスクストライピング並列にアクセス可能な複数のHDDに、ファイルのデータを一定サイズのブロックに分割して記録してファイルアクセスの高速化を図る CPUの分け方 マルチプロセッシングシステム複数のCPUで1つのOSを実行(PCとその周辺のセットでも該当) マルチプロセッサ複数のCPUで1つのOSを実行。または複数台のコンピュータで多重処理をする(クラスタリング的)または、複数個のプロセッサを用いて処理を行うシステム。主記憶装置や外部記憶装置は共有する。 仮想化仮想化マシン:サーバー向けの仮想化技術で、ホストOS以外のOSを動作させる。デュアルコアによって性能低下せずにホストOS以外のOSも動作する。1つのCPUで複数のソフトを動かす。 集合させて1つに クラスタリング独立の複数コンピュータを全体として信頼高いシステムにする。一部のトラブルは他が肩代わり。多重化で、クラスタは集積。 グリッド・コンピューティングネットワークで結ばれたコンピュータが同期をとりながら一つの処理を効率的に行う(H21-15)。 ロードバランス複数台で処理を分散させて処理の高速化を実現する。 処理負荷の分散によるクラスタリング+高速性を、複数コンピュータを「ロードバランサー」で制御。 アクセス数やデータ量を判断して均等に割り振るなどでレスポンスを確保。結果タンデムシステム(直列接続)に。 ロードシェア処理負担のシェア(分散)。処理を偏らせない ※H19-11、H21-11 タンデムシステム複数のCPUを直列に接続し、それぞれのCPUには機能を分散させて処理するシステム。負荷を分散する役割がある。 タンデムシステム直列につないで機能を分担 稼働率 直列:Ra×Rb 並列:1-(1-Ra)×(1-Rb) RaとRb:信頼性(%)。 並列の(1-Ra)は1から信頼性を除いたもの(H20-12)、つまり故障率になり、故障率の積を1から控除するのでシステムの信頼性にあたる。
並列の1-(1-Ra)×(1-Rb)は、Ra+Rb−Ra×Rb でもある。
稼働率=稼動時間平均÷(稼動時間平均+修理時間平均)=MTBF÷(MTBF+MTTR)   6.その他情報通信技術に関する基礎的知識に関する事項 H27-12:システムの信頼性・経済性(高信頼化) H28-13:[システムの信頼性・経済性]公的個人認証サービス  
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  参考図書 わかりやすいLANの基礎 小野瀬一志、岩田仙八郎著 オーム社 1995 最新LANハンドブック 宮越健、角田浩二著 秀和システム 2002 基本情報技術者 柏木厚著 技術評論社 2010 経営情報論 遠山暁、村田潔、岸眞理子著 有斐閣 2003 情報システムとネットワーク 安藤明之 工学図書 2004 中小企業診断士試験問題 平成13年〜29年 中小企業診断協会  他 学習ノート