--基本情報処理試験*講義内容１（午前対策）--

これは基本情報の講座のまとめでなく、４時間の中で、私なりに、心にすとんとわかったことや、すっきりできた内容、イメージできたことや、まだまだ続く疑問点を中心にを書いていくつもりです。詳しくは、下の目次をクリックして下さい。
講義２（ＪＡＶＡ）　講義３（午後問題）

11月8日*ガイダンス11月15日*コンピュータの基本構成・データ表現11月22日*中央演算装置と主記憶装置・補助記憶装置・入出力装置11月29日*情報処理システム12月6日*ソフトウェア12月13日*データベース12月20日*通信ネットワーク12月27日*データ構造とアルゴリズム1月10日*システム開発・情報化と経営・情報処理技術

11月8日*ガイダンス

　今日はこれからの教材と問題集をもらう。日程表も、テキストの進むページ数まで書いてある。先にこのページまで読んで置けということなのだろうか。あんまり家で予習復習するのは苦手なので、学校での４時間を無駄にせずに、集中していきたいと思う。
　これからお付き合いするテキストの題名でも書いておきます。★テキスト「ＩＴワールド」￥２８００★テキスト「JAVAプログラミング」￥２８００★はじめてのアルゴリズム￥２６００★基本情報技術者午前問題集￥２３００基本情報技術者午後問題集￥２３００

　次回の内容と問題集のページ数が書いてある。最初で張り切っておこうという気もあるしがんばって目を通しておこう。内容は知っていることも多いのですが細かいところは全く忘れているのです。テキストの最初に「データ」と「情報」の違いが書いてある。「20031108]というのはデータである。しかし、これを「2003年11月8日」と日付とみればこの数字は日にちを表している情報だとわかる。また「間にハイフンをいれれば「TEL：2008-1108」という電話番号という意味かもしれない。また「商品番号20番の商品は単価が31円で今日は108個売れた」という売り上げ情報かもしれない。どの情報かと理解して動くのがコンピュータである。なんとなく「データ」と｢情報」という二つの違いがわかった気がする。
　今日いっぱい肩がこりそうなほど思いテキストと問題集ですがこれは現在ただの「データ」ですが、勉強していくうちに「情報」として私が理解するとどえらい財産となるわけです。テキストを見るとため息が出るのですが、まだまだ日にちがあるので、ゆっくりと自分のものにしていこうと思います。

11月15日*コンピュータの基本構成・データ表現

１．コンピュータの基本構成

• コンピュータの歴史。コンピュータの５大装置・・・・・コンピュータの歴史は試験には出ないが、コンピュータを触るものの知識としてとしてとさらりと流す。が、１９４０年台の「ＥＮＩＡＣ」とか「ノイマン型」とか聞く。第１世代から数え今は「個人に１台」の第４世代だそうだ。コンピュータの５大装置はたいていのパソコン試験の土台といおうか基本の基本。問題だと答えはえらべるけど「メモリ」「ＨＤ」の違いは実はいまだあやふやです。
  
  ＥＮＩＡＣ（エイナック）。ＥＤＳＡＣ（エドサック）。ストアドプログラム。ノイマン型コンピュータ。ＵＮＩＶＡＣ。ＩＣ。ＩＢＭ／３０。ＬＳＩ。マイクロプロセッサ。スーパーコンピューター。ＶＬＳＩ。パーソナルコンピューター。入力装置。出力装置。記憶装置。演算装置。制御装置。主記憶装置。補助記憶装置。処理装置。中央演算装置（ＣＰＵ）。周辺装置。マイクロプロセッサ。（ＭＰＵ）

２．コンピュータのデータの表現

• データの表現。２進数・１０進数・１６進数と基数表現。データの表現形式・・・・・・初回からでました。「２の補数」・・・なんどもやってきたのに今だ、頭がいたいところ。でも聞いている間はなんだか紐が解けた感じがした。２進数はコンピュータが得意で、人間は１０進数で考える。その中間が１６進数である。桁の重みなどはゆっくりと１０進数に置き換えるとわかりやすい（らしい）。ややこしいときは「２」とか「３」とか適当に置き換えて試してみる。またlogはむずかしいので「２の１０乗＝１０の３乗」が同じ数値になるというのだけを覚えていくと答えはでる。これは私向きです。
  
  ビット。バイト。ワード。情報量。補助単位。キロ・メガ・ギガ・テラ。ミリ・マイクロ・ナノ・ピコ。２進数。１６進数。基数変換。循環小数。８進数。文字データ。ＡＳＣＩＩコード。ＡＮＳＩ。ＩＳＯコード。国際標準化機構。ＪＩＳコード。日本工業規格。ＪＩＳ　７単位符号。ＪＩＳ　８単位符号。ＥＢＣＤＩＣコード。デファクトスタンダード。Ｕｎｉｃｏｄｏ。ＥＵＣ。１０進表記。ゾーン１０進数。パック１０進数。２進表記。固定小数点数（整数型）。補数。浮動小数点数（実数型）。符号。仮数。指数。基数。正規化。誤差。丸め誤差。情報落ち。けた落ち。オーバーフロー。アンダーフロー。シフト演算。算術シフト。論理シフト。

11月22日*中央演算装置と主記憶装置・補助記憶装置・入出力装置

３．中央処理装置と主記憶装置

• 中央処理装置の構成
  ストアドプログラム方式のコンピュータの中央処理装置はさまざまな装置や要素により構成されている。数バイトしか覚えられないがスピードが速い「レジスタ」。ちょっと難しい単語に聞こえるが、コンピュータがどういう風に命令を格納するかによって、意味を関連付けて覚えることが大事。レジスタのほかに「制御装置」「演算装置」「クロック」と、それぞれのデータをつなぐ「バス」がある。何度も耳なれた中央処理装置だが、レジスタとか聞くと緊張する。アドレス部を見に行く方法もやけにいろいろとある。
  
  命令レジスタ、命令アドレスレジスタ、汎用レジスタ、アキュームレータ、ベースアドレスレジスタ、指標（インデックス）レジスタ、フラグレジスタ、ＰＳＷ（プログラム状態語：Program　Status　Word）、デコーダ、ＡＬＵ（算術論理演算装置：Arithmetic　and　Logic　Unit）、クロック周波数、アドレスバス、コントロールバス、データバス
• 命令の実行手順
  命令の取り出し→命令の解読→有効アドレスの計算およびオペランドの取り出し→演算
  
  アドレス就職、有効アドレス、命令取り出し段階（フェッチサイクル）、命令実行段階（エクシキューションサイクル）
• アドレス指定方式
  命令のアドレス部に記録されているアドレスは、有効アドレスに変換する必要がある。これをアドレス修飾とよびそのアドレス指定方式には６種類ある。
  
  即値アドレス指定方式、直接アドレス方式、指標アドレス指定方式、ベースアドレス指定方式、相対アドレス指定方式、間接アドレス指定方式
• ＡＬＵ（算術論理演算装置）の構成回路
  これはベン図や、真理値表がでてくる。ひとつひとつ１と０を入れていってもよいが、基本の組み合わせや法則があるので、覚えると、楽なところもある。まず、基本回路は「ＡＮＤ回路、ＯＲ回路、ＮＯＴ回路」である。組み合わせ回路として基本回路のそれぞれの否定である「ＮＡＮＤ回路、ＮＯＲ回路、ＥＯＲ回路」となる。論理法則（数学の公式のようなもの）にはど・モルガンの法則などがある。
• 算術演算回路
  減算や割り算を加算回路で行っている。つまり、コンピュータ内部では算術（四則）演算を行うには加算回路だけあればいいということに。なる加算はすべて１ビットと１ビットの加算が基本である。キャリーと呼ばれる桁上がりを考える。半加算器（下からの桁上がりの考慮がない）と全加算器がある。
• 記憶素子
  コンピュータは論理演算のような計算も得意だが、記憶するのもお得意である。現在は１Ｃ（集積回路）が使用されて特性によって集積度が低く、動作が高速で消費電力が多く、主として論理素子に使われる灰ボーら型ＩＣとその反対の性質で主として記憶素子に使われるＭＯＳ型ＩＣがある。半導体メモリ＝ＩＣメモリ
  
  ＲＡＭ、揮発性、ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ、ＲＯＭ、マスクＲＯＭ、ユーザプログラマブルＲＯＭ、ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ
• 高速化技術
  １番目は「緩衝記憶装置」がある。メモリの遅いのをカバーするキャッシュメモリ。もう一つはディスクの遅いのをカバーするのがディスクキャッシュである。キャッシュメモリのデータがある確率をあらわすのが、ヒット率で、データがない確率をＮＦＰ（Not Found Probabilty）、相乗平均、ライトスルー方式、ライトバック方式、記憶階層
  ２番目は「メモリインターリーブ」３番目は「パイプライン制御」である何を応用して処理速度を速めようとしているのが考えていく。
  
  ＲＩＳＣ、ＣＩＳＣ、ワイヤーロジック、マイクロプログラミング

４．補助記憶装置

• 主記憶装置の容量には制限がある。主記憶装置より大容量で不揮発性である補助記憶装置の出番だ。
  
  磁気ディスクには磁気ディスク装置とフロッピーディスクがある。セクタ、トラック、シリンダ、記憶領域のバリアぶる方式とセクタ方式、平均アクセス時間、平均シーク時間（平均位置決め時間）、平均サーチ時間（平均回転待ち時間）、データ転送時間、転送時間
• 光ディスクには読み出し専用型、追記型、書換え型の３つがある
  
  ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＷ、光磁気ディスク、ＭＯ、ＤＶＤ、磁気テープ、ＤＡＴ、半導体ディスク、ＰＣカード、ＰＣＭＣＩＡ

11月29日*情報処理システム

• 今日はボリュームの少ない日で、自分なりに納得しながら進めたように思う。ＲＡＩＤというのがあるけど違いがわかった感じ。「ＲＡＩＤ」は障害発生時にそなえて信頼性向上のためにディスクを複数もち、どう書き込むかによって０から５まで分けられるもの。でも「ＲＡＩＤ１」は信頼性のためでなくアクセス向上のためにストライピングするというのがわかった。なんで、別々にするのか？と出てくるのがあったけど速くするためで予備ディスクがない！のだ。「ＲＡＩＤ１からＲＡＩＤ４」はデータを入れるディスクとエラー時用の予備ディスクが区別されるが、「ＲＡＩＤ５」はパリティーデータを分散し、信頼性プラスアクセス向上の目的があるので、ほかと区別される・・・・・そりゃ、それぞれ、ハミング符号とかパリティ符号とかあるんだけど、分ける基準見たのが意識できた。小さなことなのだが、今まで知ってた言葉がちょっとイメージできると嬉しい。全部が全部はこうはいかないけど

５．入出力装置

• 入出力装置：入出力するデータにや形式によって適切な機能を持った種類が存在する。
  キーボード、ＯＣＲ、ＯＭＲ、ＭＩＣＲ（磁気インク文字読み取り装置）、バーコードリーダー、イメージスキャナ、ポインティングデバイス（位置情報を入力する装置）、マウス、ジョイスティック、ライトペン（センサの働きで、ディスプレイの位置情報を検出）、タッチパネル（タッチスクリーン）、ディジタイザ（ＣＡＤ、タブレット）、磁気カード読み取り装置、ＩＣカード読み取り装置、音声入力装置、ディジタルカメラ、ＣＲＴディスプレイ、dpi、マルチスキャンモニタ、ＶＲＡＭ（Video　RAM）液晶ディスプレイ装置、ＳＴＮ方式（単純マトリックス方式）、ＴＦＴ方式（アクティブマトリックス方式）、インパクトプリンタ、ラインプリンタ、ノンインパクトプリンタ、サーマルプリンタ（熱利用）、感熱方式、（溶解型）熱転写方式、昇華型熱転写方式、インクジェットプリンタ、レーザープリンタ、ページプリンタ、プロッタ、フラットベット型（ＸＹプロッタ）、ドラム型、
• 入出力制御方式には１、直接制御方式（処理速度と入出力速度はかなりの差があり効率は悪い）と、２、ＤＭＡ方式（Direct　Memory　Access：処理装置を介さずＤＭＡＣに間にはいってもらい任せることで効率アップ）と、３、入出力チャネル方式（汎用コンピュータでチャネルプログラムを渡してやってもらう）
• 入出力インターフェースには、ＲＳ−２３２Ｃ（モデム）、ＳＣＳＩ、セントロニクス（デファクトスタンダード）、ＧＲＩＰ（計測機器）、ＵＳＢ、ＡＴＡ（ＩＤＥの規格。最新のSerialＡＴＡはパラレルからシリアルに変わり高速）、ＩｒＤＡ、ＩＥＥＥ１３９４

１．情報処理の処理形態

• 情報処理システム：ウインドウシステム、ＧＵＩ

２．高信頼システムの構成

• 一括処理と即時システム
  一括（パッチ）処理システム、センタパッチ処理、リモートバッチ処理、即時（リアルタイム）処理システム、リアルタイム制御処理システム、オンライントランザクション処理システム、時分割処理システム、タイムスライス、集中処理システム、分散処理システム、水平分散型、垂直分散型、ピアツーピア型、クライアントサーバーシステム、高信頼システムの構成、直列システム、シンプレックスシステム、ダンデムシステム、並列システム、デュプレックスシステム、デュアルシステム、クロスチェック、多重化システム、マルチプロセッサシステム、密統合マルチプロセッサシステム、疎総合マルチプロセッサシステム、ＲＡＩＤ（ＲＡＩＤ０からＲＡＩＤ５）

12月6日*ソフトウェア

３．情報システムの評価

　いろいろとあるコンピュータへの評価があるが、何のために使うのによって、優先順序がちがってくる。「速いことがいい」のか「故障しないことがいいのか」とか「まとめて一度に処理する量がおおい方がいい」のか・・・・・

• システム全体の評価として
  ターンアラウンドタイム（バッチ処理の性能評価）、レスポンスタイム（オンラインシステムの性能評価）、スループット
• ＣＰＵの評価として
  ＭＩＰＳ（million instructions per second:100万　命令　パー　セコンド）つまり1秒間に実行できる百万命令の単位で表したもの。英語のアルファベットとか英語がわかればおぼえやすいのだろうなぁ。このあたりは計算でよく出るところ。ＣＰＵ（cycles per instruction)一秒間の実行に要するクロック数。あと命令ミックス（命令の出現頻度により相乗平均を求める方法）としてコマーシャルミックスとギブソンミックスがある。
• ＧＩＰＳ（giga instructions per second:ギガ　命令　パー　セコンド）とＦＲＯＰＳ（flotong-point operations per second:浮動小数点演算　命令　パー　セコンド）コンピュータが進歩して百万だけでも単位がたりないよぉ〜〜
• 性能測定の技法
  ベンチマークテストとしてＴＰＣベンチマーク（トランザクションの性能）とＳＰＥＣint、ＳＰＥＣfp
  カーネルプログラムテスト、モニタリングなどがある
• 信頼性の考え方
  まずは故障しないようにというのはあるが、人間が作ったものだから故障すると考えてその故障を最小限にという考え方の方が多い。
• １．対故障技術（故障を最小限に抑えましょう）
  フォールトレラント（フェールセーフ、フェールソフト、フールプルーフ）
• ２．故障排除技術（故障を絶対に発生させない）
  現実問題としてありえないので、これに対しては多重化の考え方がある。
• 信頼性の指標・・・ＲＡＳＩＳ（ラシス）
  Reliability（信頼性）
  Availability（可用性）
  Serviceability（保守性）
  Integrity（保全性）
  Security（機密性）
• 特にＲ（信頼性），Ａ（可用性），Ｓ（保守性）では次の尺度がある
  ＭＴＢＦ(mean time between failurees:平均　時間　間　故障）つまり正常に動いている次官の平均
  ＭＴＴＲ（miean time to repair)故障している時間つまり、平均修理時間
  稼働率＝全稼働時間／全運転時間
  故障率＝１／ＭＴＢＦ
• システム稼働率と故障率・・・システムは各装置の稼働率からシステム全体の稼働率を求める
  直列システムの稼働率＝装置１の稼働率×装置２の稼動率
  並列システムの稼働率＝１−装置１の非稼働率×装置２の非稼働率＝１−（１−装置１の稼働率）×（１−装置２の稼働率）
  直列や並列混合システムの稼働率は塊ごとに分けて計算する

４．社会システム

• 企業システム
  ＰＯＳ(point of sales)システム、ＥＯＳ(electronic ordering system)、ＯＡ(office automation)システム、カードシステム
  ＥＵＣ(end user computing)
• エンジニアリングシステム
  ＣＩＭ＞ＦＡ＞ＦＭＳ＞ＦＭＣ＞
  ＣＩＭ(momputer interegrated manufactureing)コンピューター統合生産システム
  ＦＡ(factory automation)自動化工場
  ＦＭＳ(flexible manufacturing system)フレキシブル生産システム
  ＦＭＣ(flexible manufacturing cell)フレシキブル生産セル

１．ソフトウエアの体系と分類

• システムソフトウェア・・ハードウェアの機能を効率的に利用するためのソフトウェア（基本ソフト・ミドルウェア）
• 応用ソフトウェア・・利用者の目的に応じてさまざまな機能を提供する（個別応用ソフトウェア・共通応用ソフトウェア・グループウェア）
  その他（ソフトウェアパッケージ・フリーソフトウェア・シェアウェア・パブリックドメインソフトウェア）

２．オペレーティングシステム

• オペレーションティングシステムの目的
  資源の活用。ＲＡＳＩＳの向上、使いやすさ
• オペレーショングシステムの管理機能。制御プログラムの中にジョブ管理、タスク管理、記憶管理、データ管理、入出力管理、通信管理、運用管理、障害管理など代表的な管理機能がある。
• ジョブ管理、ジョブ制御言語・スプーリングジョブスケジューラー・マスタスケジューラ
• タスク管理、プロセス管理・実行可能状態・実行状態・待ち状態・ディスパッチャ・割り込み・セマフォ・スレッド
• 記憶管理、実記憶管理・フラグメーション・メモリコンパクション・オーバレイ方式・スワッピング・仮想記憶管理・動的アドレス変換・ページング方式・ページイン・ページアウト・ページリプレースアルゴリズム（ＦＩＦＯ法とＬＲＵ法）セグメント方式・セグメンテーションページング方式
• 代表的なオペレーテンショングシステム・・・ＭＶＳ、Ｗｉｎｄｏｗｓ、ＵＮＩＸ、Ｌｉｎｕｘ

12月13日*データベース

今回は耳慣れた言葉を深く掘り下げていく感じだが、どれがどういう意味かが忘れている。

３．プログラム言語と言語プロセッサ・・前回の残り

• コンピュータが理解するのが機械語であるが人間にとって非常にわかりにくい。０と１との組み合わせを記号に対応させるのがアセンブラ語である（caslなど）。またそのなかにもいくつか分類される。
• １．汎用プログラム言語・・・低水準言語（機械語やアセンブラ語）と高水準言語（手続き型言語と非手続き型言語に分かれる）非手続き型言語として（smalltalk。　C++。　　Java）
  ２．特殊問題向き言語（ＧＯＧＯやＧＰＳＳ）
  ３．次世代言語・・・第4世代言語
  ４．スクリプト言語（Java Script VBscript Perl）
  ５．マークアップ言語（SGML。HTML。XML）
• 代表的なプログラム言語
  Fortran（コンパイラ言語）
  APL（数学的記法）
  LISP（リスト処理用言語）
  COBOL（事務処理用言語）英語に近い
  ALGOL（アルゴリズム記述言語）
  PL/I（科学技術計算および事務処理向き言語）
  BASIC（初心者向き会話型言語）
  Pascal（教育用プログラム言語）
  C言語（UNIXで記述）ワークステーションのOS向け
  Prolog（述語論理型）推論機能
  Ada（Pascalの流れ）
• 言語プロセッサ（機械語以外のプログラム言語→機械語に翻訳する）の種類
  １．アセンブラ
  ２．コンパイラ（全文一括）
  ３．インタプリタ（一命令）
  ４．クロスコンパイラ。クロスアセンブラ
  ５．ジェネレータ
  ６．シミュレータ。エミュレータ
• サービスプログラム（言語プロセッサによって作成された目的プログラムはそのままでは実行できないのでサービスプログラムが必要になる。）
  ★リンケージェディタ・・・モジュールをまとめて一塊にして論理アドレスをつける
  ★ローダ・・・ロードモジュールを主記憶装置に格納して実行させるプログラムである。
  ★エディタ・・・編集
  ★デバッキングエイド・・・デバッガ
  ★整列／併合プログラム
• プログラムの属性
  ★再配置可能（リロケータブル）プログラム・・・どの位置に格納されても実行可能
  ★再使用可能（リユーザブル）プログラム・・・通常は初期設定にリロードがいるがそれがいらない
  ★再入可能（リエントランス）プログラム・・・変数部分をおき命令を共有して同時処理を実現
  ★再帰（リカーシブ）プログラム・・・自分自身を呼び出せる。同じ仕事を繰り返す

４．ファイル

• コンピュータ内部での情報の単位について
  ビット＜バイト＜アイテム＜レコード＜ファイル
• レコードの分類（物理レコードと論理レコードがある）
• レコードの記録方式（固定長レコード。可変長レコード。不定長レコード）
• ファイルの分類
  使用目的によって・・・マスタファイル。トランザクションファイル。ヒストリカルファイル。バックアップファイル。ワークファイル。
  保存（利用）によって・・・保存ファイル。一時ファイル
  利用者によって・・・システムファイル。一時ファイル。
• ファイルのアクセス方式・・・順アクセス方式。直接アクセス。動的アクセス
• ファイルの編成方法
  ★順編成ファイル
  ★直接編成ファイル
  その１・直接アドレス指定方式（レコードキーの値をそのまま）
  その２．間接アドレス指定方式（ハッシングする）除算法。重ねあわせ法。基数変換法。
  ・・・・・シノムニ。シノムニレコード。ホームレコード
  ★索引編成ファイル
  ★区分編成ファイル
  ★ＶＳＡＭ編成ファイル
• 小型コンピュータにおけるファイル
  ★クラスタ
  ★ディレクトリ（階層で管理）
  ★フォルダ

１．データベースの概要

• データベースとファイルの違い
• データベースに要求される機能（データの共有機能。データの独立機能。データの保全機能。データの保全機能。データの障害対策機能。データの機密保護機能）
• データの設計
• データベースの設計
  １．階層型データモデル　　２．網型データモデル　　３．関係データモデル　　４．Ｅ−Ｒモデル
• データベースの正規化
  ★第１正規化・・・繰り返しの排除
  ★第２正規化・・・キー項目のみ分割
  ★第３正規化・・・キー項目以外も分割
• データベース管理システム
  ＤＢＭＳの機能・・・定義機能。保全機能。機密保護機能。障害回復機能。

２．ＳＱＬ言語

• データベースの定義　データベース言語と記述方式（使用方法)
  ★概念スキーマ。外部スキーマ。内部スキーマ（ＤＳＤＬを使用する）
  ★データベース言語・・・ＳＱＬ。ＮＤＬ
  ★記述方式・・・親言語方式。独立言語方式
• データベースの保全（排他制御）
  ★データベースにでなくデータごとにロックをかける
• データベースの機密保護
  暗号化。アクセス権の設定。パスワードの設定。ログファイルへの記録。
• データベースの障害回復
  ★物理的な障害・・・ロールフォワード（前進復帰）新しくつくる
  ★論理的な障害・・・ロールバック（後退復帰）更新前の状態にしか戻せない。
• ＳＱＬ言語・・・関係データベースを利用するためのデータベース言語である
• テーブルの定義・・・CLEATE TABLE
• ビューの定義・・・ＣＬＥＡＴＥ　ＶＩＥＷ
• アクセス権の定義・・・ＧＬＡＮＴ　権限名　・・・ＯＮ　テーブル名　ＴＯ　識別し
• データの格納・・・ＩＮＳＥＲＴ　ＩＮＴＯ　テーブル名　ＶＡＬＵＥＳ（データ１，データ２,・・・）
• データの抽出・・・ＳＥＬＥＣＴを使う
• 抽出条件のないELECT文・・・ＳＥＬＥＣＴ　列名１，列名２，・・・ＦＲＯＭ　テーブル名
• 抽出条件付SELECT文・・・
  ＳＥＬＥＣＴ　列名１，列名２，・・・ＦＲＯＭ　テーブル名
  　　　　ＷＨＥＲＥ　抽出条件
• 抽出条件の記述・・・比較演算子。論理演算子。その他（ＢＥＴＷＥＥＮ　ＡＮＤ。ＬＩＫＥ。ＩＳ　ＮＵＬＬ）
• データのグループ化（集約関数）・・・同じキー項目のデータをまとめて取り扱うことをグループ化という
  ＳＥＬＥＣＴ　集約関数(列名）・・・ＦＲＯＭ　テーブル名
  　　ＧＲＯＵＰ　ＢＹ　グループ化する列名
• データの整列・・・
  ＳＥＬＥＣＴ　列名１，列名２，・・・ＦＲＯＭ　テーブル名
  　　ＯＲＤＥＲ　ＢＹ　整列する列名　ＡＳＣ（またはＤＥＳＣ・・・省略は昇順のＡＳＣ）
• テーブルの結合・・・決行条件でＷＨＥＲＥ節
  ＳＥＬＥＣＴ　列名１，列名２，・・・ＦＲＯＭ　テーブル名１，テーブル名２
  　　　ＷＨＥＲＥ　テーブル名１，キー項目＝テーブル名２，キー項目
• 副照会・・・あるテーブルの検索結果をもとに、別のテーブルを検索する処理を副照会という。副照会はＳＥＬＥＣＴ文のＷＨＥＲＥ節の条件にＩＮ述語を指定して使う・・・・ＳＥＬＥＣＴを２回つかう
  ＳＥＬＥＣＴ　列名１，列名２・・・ＦＲＯＭ　テーブル名１
  　　ＷＨＥＲＥ　列名　ＩＮ
  　　　　　（ＳＥＬＥＣＴ　列名１，列名２・・・ＦＲＯＭ　テーブル名２
  　　　　　　　　ＷＨＥＲＥ　条件）
• その他のＳＱＬ文の使用方法・・・
  ★挿入・・・ＩＮＳＥＲＴ　ＩＮＴＯ　テーブル名（データ１，データ２・・・）
  ★削除・・・ＤＥＬＥＴＥ　ＦＲＯＭ　デーブル名　ＷＨＥＲＥ　削除指定条件
  ★更新・・・ＵＰＤＡＴＥ　テーブル名　ＳＥＴ　列名＝変更値　ＷＨＥＲＥ　変更指定条件
  ★ＦＥＴＣＨ文・・・ＦＥＴＣＨ　カーソル名　ＩＮＴＯ　変数名

12月20日*通信ネットワーク

３．いろいろなデータベース

• 集中型データベースと分散型データベース・・・・現在は分散型の方が主流となっている。
  ★「二相コミット」・・・複数個所で、データの更新のあった場合、一箇所でも更新できていないときは、更新できたところも更新前のときに戻しておく。まず、第一のコミットとして、更新処理ができるかどうか確認してから、更新処理（第二のコミット）を行う方式である。更新処理を全部のデータベースで行うので、整合性を高めるために行う。
• オブジェクト指向データベース
  通常、プログラムはデータと処理は別々のものであるが、データベースに関しては同じに考える。違っているところだけ別にして、共通は一緒につかう。たとえば、どの銀行も手数料を取るということは一緒であるが、手数料計算は別々のことがあるので、そこだけ別のプログラムとデータの塊（データと処理の一体化：カプセル化）としたものである。
• マルチメディアデータベース・・・・文字や数値以外の画像や音声などの情報も取り扱えるデータベース
• ハイパーテキストデータベース・・・・ハイパーテキストとは、関連情報に自由に検索／表示できる文書（プログラム）で、インターネットで利用されているデータ形式。

１．通信ネットワークの基本構成

• データ端末装置（ＤＴＥ：data　terminal　equipment）・・・データ処理系を構成する、通信機能をもつホストコンピュータや端末装置、通信制御装置の総称
  ★通信制御装置（ＣＣＵ：communication　control　unit）
• 通信回線（アナログ回線とデジタル回線）
• データ回線終焉装置（ＤＣＥ：data　circuit　terminal　equipment）
  ★モデム★ＤＳＵ★ＮＣＵ★ＴＡ
• 端末インターフェース・・・国際電気通信連合が規定しているＩＴＵーＴ勧告
  Ｖシリーズ（V.24）。Ｘシリーズ(X.25)。Ｉシリーズ（I.430）
• 変調方式
  ★デジタル→アナログ雑音に弱い方式から強い方式へ・・振幅変調方式＜周波数変調方式＜位相変調方式（２相式＜４相式＜８相式）
  ★アナログ→デジタル・・・パルス符号変調方式
• 同期方式（調歩同期方式。ＳＹＮ同期方式。フラグ同期方式）
• 誤り制御方式
  ★パリティーチェック方式。ＣＲＣ方式。ハミング符号方式。
• 交換方式・・・専用回線と交換回線
  ★回線交換方式・・・電話網のよう
  ★蓄積交換方式・・・パケット交換方式。フレームリレー方式。ＡＴＭ方式（固定長セルで配る）
• その他の通信方式
  ★伝送方式・・・直列伝送方式と並列伝送方式
  ★通信方式・・・単向通信と半二重通信と全二重通信（たとえば、受信専用とＦＡＸと電話で考えるイメージ）
  ★接続方式・・・ポイントツーポイント方式とマルチポイント方式と終戦方式
  ★多重化方式・・・周波数分割多重化方式と時分割多重化方式と符号分割多重化方式
• 伝送制御手順
  ★無手順（調歩同期方式）
  ★ベーシック手順・・・コンテンション方式とポーリング／セレクテぃング方式
• ＨＤＬＣ手順････フレーム。基本モデル
• 電気通信サービス･･･電気通信事業
  ★第一種電気通信事業者（許可制）。特別第二種電気通信事業所（登録制）。一般第二種電気通信事業者（届出制）
• 　

２．ネットワークアーキテクチャ

• ネットワークアーキテクチャ（ＪＩＳの定義：ネットワークの論理構造および動作原理）
• 標準となったＯＳＩ（開放型システム間相互接続）
• ７層にわけた見慣れたものが「ＯＳＩ基本参照モデル」というわけだ
• インターネットなどで使用される標準のプロトコルが「ＴＣＰ／ＩＰ」・・デファクトスタンダードになった

３．ＬＡＮ

• ローカルエリアネットワーク・・・・名前にあるように狭い範囲で敷設されたネットワーク
• 伝送媒体（ツイストペアケーブル。同軸ケーブル。光ファイバケーブル）
• トポロジ（スター型。リング型。バス型）
• アクセス制御（ＣＳＭＡ／ＣＤ方式。トークンパック方式）・・トークンは御用聞き
• 接続形態（クライアントサーバー型。ピアツーピア型）
• ＬＡＮ接続装置・・リピータ（ぶ）。ブリッジ（デ）。ルータ（ネ）。ゲートウェイ（ト以上）
• ＬＡＮの高速化（ＦＤＤＩ。１００ＢＡＳＥ−Ｔ。ＡＴＭ−ＬＡＮ。スイッチングハブ

４．インターネット

• ＴＣＰ／ＩＰ。ＩＰアドレス。プロバイダ。検索エンジン。ホームページ。イントラネット。
• ＩＰアドレスとネットワーク管理（クラス。ＮＡＴ。ＩＰマスカレード）
• インターネットのサービス（電子メール。ＷＷＷ。）
• インターネットのセキュリティ（コンピュータウィルス。暗号化。ファイアーウォール。ユーザー認証。セキュリティプロトコル）

12月27日*データ構造とアルゴリズム

１．データ構造

コンピュータ内部でデータを処理するにはプログラムで指示をあたえる必要がある。このときに処理内容に応じて取り扱いを決めておくと効率がよい。このデータを記録する構成(形態）をデータ構造という

• 配列（アレイ）構造・・・複数の同一形式のデータをまとめて取り扱うデータ構造である。データ全体に配列名をつけて一つ一つのデータ（要素）は番号（添え字または指標）で区別する。データの記録順が意味をもつデータ構造である。メリットとしてデータの量がおおくても、配列をつかうとほんの数行ですむ。データをどう並べるかにより「一次元配列」「二次元配列」「構造体配列」などがある。
• リスト構造・・・データの記録順には意味がないデータ構造である。それをどこにおくかまで指示するところがポイント。リスト構造ではポインタ（要素の記録されている位置＝アドレス）によって決定される。
• リスト構造の分類は各要素の順序付けによりわける・・・単方向リスト。双方向リスト。環状リスト
• スタック（後入れ後出し。出入り口がひとつしかない）とキュー（先入れ先だし。出入り口が二つある。）
• 木構造・・・ノード（節）。ルート（根、ツリーに一つしかない）。リーフ（葉、下に要素がもうない）ブランチ（枝、線）
• ノードを巡回する方法には幅優先方法（同一レベルの左から巡回）と深さ優先方法（左部木から順に葉までたどりつく）がある。次の３種類がある。
  ★先行順探索（行きがけのなぞり）ポーランド記法
  ★中間順探索（通りがけのなぞり）数式
  ★後行順探索（帰りがけのなぞり）逆ポーランド記法
• 二文木（完全二分木。二分探索木。二分木の表記法・・深さ優先探索でノードの値を取り出）
• バランス木（ＡＶＬ木。Ｂ木）
• ヒープ・・親ノードと子ノードの間に一定の大小関係が成立する完全二分木をヒープという。二分探索木との違いは、兄弟間では一定の大小関係が成立しない天である。

２．基本アルゴリズム

• アルゴリズムとは問題を解決する手順やコンピュータの処理を行うときの手順である
• フローチャート・・・覚えること
• 三つの基本構造（順次構造。選択構造。繰り返し構造）
• データ探索処理・・・記録されているデータから目的のデータを探し出す処理を探索という。順次探索法（配列構造の順次探索とリスト構造の順次探索）と二分探索法（配列構造の二分探索と二分木探索構造の二分探索）がある
• ハッシュ法による探索・・・シノニムの処理がポイント
• データ配列処理・・・記録されているデータをある項目の昇順（または降順）に並び替える処理を整列（内部整列と外部整列）という
• 内部整列（整列の対象となるデータが主記憶装置に記録されている）
  ★基本選択法。先頭と比べる
  ★基本交換法。隣と比べ大小関係を並び替える
  ★基本挿入法。少しずつ並び替えましょ。間にいれていく。
  ★クイックソート。基本交換法を改良して、基準値をもうけてそれより小さいグループ大きいグループで分けて並び替えていく。
  ★シェーカーソート。大→小→大→小と決めていく。
  ★シェルソート基本挿入法を改良。整列するデータをギャップごとに抽出
  ★ヒープソート。基本選択法の改良。親ノードと子ノードの完全二分木大小関係を崩さないようにならべる
• 外部整列（整列の対象となるデータが補助記憶装置に記録されている）
  ★マージソート（順序を乱さずに一つにまとめる処理をマージ：併合というがそれを利用。データの分割、整列・併合という処理を再帰的に行う整列法）

1月10日*システム開発・情報化と経営・情報処理技術

１．システム開発技法

• 開発と保守の一連の流れをシステムのライフサイクルという。しかし、システムを開発意地できる人材が不足するバッグログ（開発待ちのシステム）が増えてくる。その現状打開のために、システムを開発する定型的な技法（システム開発技法）が重要視されるようになる。
• 種類
  ★ウォーターフォールモデル（滝）
  ★プロトタイプモデル（試作品）
  ★スパイラルモデル（上の二つの中間・うずまき）
  ★オブジェクト思考モデル（クラス・継承）
  ★ＲＡＤ（スパイラルモデルの一種）
  

２．ウォーターフォールモデル

システム開発全体をいくつかの局面に分割して各局面ごとに開発を進める。
見直し方法にはウォークスルーとインスペクション（責任者まで決める）がある。

• 開発工程（基本計画→外部設計→内部設計→プログラム設計→プログラミング→テスト）
• データフローダイアグラム（ＤＦＤ）。ＣＯＣＯＭＯ。ファンクションポイント法。ＨＩＰＯ。ＳＴＳ分割。ＴＲ分割。共通機能分割。ジャクソン法。ワーニエ法。モジュール強度と結合度。ホワイトボックステスト。ブラックボックステスト。同値分割。限界値分割。トップダウンテスト（スタブ必要）。ボトムアップテスト（ドライバ必要）。折衷テスト。ビッグバンテスト。バグ曲線。バグ管理図。カバレッジ（網羅率）
  

３．システムの運用／保守

• 資源管理
  ★ハードウェア資源。バスタブ曲線。初期故障期間。偶発故障期間。磨耗故障期間。
  ★ソフトウェア資源。ライブラリ管理。バージョン管理。ライセンス形態。
  ★データ資源。フルバックアップ。差分バックアップ。
  ★ネットワーク資源。ＣＣＵやＤＣＥの管理。
  ★文書管理。ドキュメントとマニュアル（チュートリアルとリファレンス）オンラインマニュアルで文書を電子化。
• 障害管理
  ★手順：障害の発見／報告→障害記録の作成→障害の分析→障害回復処理→システム復旧処理
• 設備管理
  ★電源管理（自家発電やＵＰＳ）。空調設備。
• セキュリティー管理
  ★ユーザー管理：ユーザＩＤ。パスワード
  ★アクセス管理：アクセス権
  ★利用管理
  ★コンピュータウイルス対策
• コスト管理。
  ★初期コストとランニングコスト
• システムの保守について
  ★予防保守と事後保守
  

４．システム開発環境

システムを開発していくにあたりシステム開発作業を効率よく進めていくための適切な組織体制が必要になる。

• チーフプログラマチーム（ライブラリアン。バックアッププログラマ）
• スペシャリストチーム（全メンバ高いスキル）
• 階層型チーム（大規模）

開発を効率よく行うために開発支援ツールが用意されている

• 内部設計支援ツール
• プログラミング支援ツール
• テスト支援ツール（ダンプ。トレーサ）
• ＣＡＳＥツール（コンピュータ支援ソフトウェア工学）

ソフトウェアの再利用（部品化とリエンジニアリング）

５．オブジェクト開発環境

カプセル化することにより利用者はデータを意識せずに指示をするだけで処理をすることができる。これを情報の隠蔽化という。利用者からの指示をメッセージという。

• オブジェクトの関係（スーパークラス。サブクラス。汎化。特化。is_a関係。part_of関係。単一継承。多重継承。ポリモフィズム（多様性）。分解。集約。has_a関係。
• オブジェクト指向型開発（オブジェクト指向型分析。オブジェクト指向型設計。オブジェクト指向型プログラミング）