基本情報技術者試験勉強会

基本情報技術者試験概要
テクノロジ系 50問
マネジメント系 10問
ストラテジ系 20問

独学で学習できるか
テクノロジ系
1 基本理論
1 基本理論少し難しい
2 アルゴリズムとプログラミング難しい
2 コンピュータシステム
3 コンピュータ構成要素難しい
4 システム構成要素少し難しい
5 ソフトウェア少し難しい
6 ハードウェア難しい
3 技術要素
7 ヒューマンインタフェースできる
8 マルチメディアできる
9 データベース難しい
10 ネットワーク難しい
11 セキュリティ少し難しい
4 開発技術
12 システム開発技術できる
13 ソフトウェア開発管理技術できる

独学で学習できるか
マネジメント系
5 プロジェクトマネジメント 14 プロジェクトマネジメントできる
6 サービスマネジメント
15 サービスマネジメントできる
16 システム監査できる
ストラテジ系
7 システム戦略
17 システム戦略できる
18 システム企画できる
8 経営戦略
19 経営戦略マネジメントできる
20 技術戦略マネジメントできる
21 ビジネスインダストリできる
9 企業と法務
22 企業活動できる
23 法務できる

趣旨
勉強のための勉強
分かりにくそうな部分の概要を説明

プログラム（予定）
内容時間
基本理論 25分
データベース 30分
ネットワーク 30分
セキュリティ 15分
アルゴリズムとプログラミング 10分
システム構成要素 10分
ハードウェア 10分
ソフトウェア 15分

1 基本理論
数学っぽい内容

1.1 2進数→10進数
 10進数 … 0~9 を使用 (人間が使う)
 2進数 … 0~1 を使用 (PCが使う)
10進数
0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 ,7, 8, 9, 10,11, … 19, 20, … ,98, 99, 100, 101, …
2進数
0, 1, 10, 11, 100, 101, 110, 111, 1000, …

1.1 2進数→10進数
※数字の後のカッコは何進数かをあらわす
10進数
◦ 2014 = 2 × 10^3 + 0 × 10^2 + 1 × 10^1 + 4 × 1
2進数
◦ 1011(2) = 1 × 2^3 + 0 × 2^2 + 1 × 2^1 + 1 × 1 = 11
10が2に変わっただけ！！

1.1 2進数→10進数
練習
◦ 10(2) = 1 × 2^1 + 0 × 1 = 2
◦ 111(2) = 1 × 2^2 + 1 × 2^1 + 1 × 1 = 7

1.2 10進数→2進数
10 進数の1の位を求めるには?
→10で割った余り
→10で割った商の10で割った余り
253 ÷10 = 25 … 3 ← 1の位
25 ÷ 10 = 2 … 5 ←10の位

1.2 10進数→2進数
→2で割った余り
→2で割った商の2で割った余り
7 ÷2 = 3 … 1 ← 1の位
3 ÷2 = 1 … 1 ←10の位
7 = 111(2)
10が2に変わった
だけ！！

1.2 2の補数
PC内では，0, 1のみで負の数を表現する必要がある
1の補数
0と1を入れ替える
(e. g.) 6 = 0110(2) → -6 = 1001(2)
2の補数
0と1を入れ替える + 1 (そのまま足し算可能)
(e. g.) 6 = 0110(2) → -6 = 1001 + 1 (2) = 1010
0110 + 1010 = 0000

9 データベース
9.1 データモデル
関係データベース（リレーショナルデータベース）が
一般的
エクセルの表みたいなイメージ(Microsoft Access)
受注番号受注日顧客番号顧客名商品番号商品名数量
0001 11/10 100 Aさん S20 消しゴム 10
T10 コピー用紙 50
0002 11/15 200 Bさん S20 消しゴム 30

9.2 正規化
主キー … 行を一意に識別する列
（その場所の値が同じものは一つしか存在しない）
複数列の組み合わせが主キーとなることもある
外部キー … ほかの表の主キーを参照する列
学籍番号名前性別クラス
011 Aさん男 1C
012 Bさん女 1B
013 Cさん男 1C
クラス名前人数
1A Xさん 30人
1B Yさん 32人
1C Zさん 34人
主キー: 学籍番号
外部キー：クラス

9.2 正規化
第１正規化
繰り返し項目をなくす
受注
番号
受注
日
顧客
番号
顧客名商品
番号
商品名数量
0001 11/10 100 Aさん S20 消しゴム 10
T10 コピー用紙 50
0002 11/15 200 Bさん S20 消しゴム 30
繰り返し
受注番号受注日顧客番号顧客名商品番号商品名数量
0001 11/10 100 Aさん S20 消しゴム 10
0001 11/10 100 Aさん T10 コピー用紙 50
0002 11/15 200 Bさん S20 消しゴム 30

9.2 正規化
第２正規化
主キーの一部だけによって
きまる値を別の表に分割
受注
番号
受注
日
顧客
番号
顧客
名
商品番
号
商品名数
量
0001 11/10 100 Aさん S20 消しゴム 10
0001 11/10 100 Aさん T10 コピー用紙 50
0002 11/15 200 Bさん S20 消しゴム 30
受注番号商品番号数量
0001 S20 10
0001 T10 50
0002 S20 30
受注番号受注日顧客番号顧客名
0001 11/10 100 Aさん
0002 11/15 200 Bさん
商品番号商品名
S20 消しゴム
T10 コピー用紙

9.2 正規化
第３正規化
非キー（主キーにならないキー）
だけによってきまる値を別の表に
分割
受注
番号
商品
番号
数量
0001 S20 10
0001 T10 50
0002 S20 30
受注番号受注日顧客番号顧客名
0001 11/10 100 Aさん
0002 11/15 200 Bさん
商品番号商品名
S20 消しゴム
T10 コピー用紙
受注番号受注日顧客番号
0001 11/10 100
0002 11/15 200
顧客番号顧客名
100 Aさん
200 Bさん

11 セキュリティ
目的
他人に情報を知られたくない
ユーザの認証をしたい

11.1 暗号化
他人に情報を知られたくない
ネットワークを流れる情報は読み取られる
元の文章を第三者に読み取られないように変更する
暗号化
簡単な例：ひらがなを3字ずらす
「こんにちは」→「すうのとへ」

11.1 暗号化
逆に，元の文章に戻すことを復号という．
簡単な例：ひらがなを3字もどす
「すうのとへ」→「こんにちは」
暗号や復号に必要な情報を鍵という．
簡単な例：鍵は3

11.1 暗号化
共通鍵暗号
暗号化と復号に使用する鍵が同じ
鍵が盗まれると第三者に読み取られる
メリット … 速い
デメリット … 危険

11.1 暗号化
公開鍵暗号
2つの鍵がペア
一方の鍵で暗号化するともう一方の鍵でのみ復号で
きる
自分の秘密鍵
自分相手
自分の公開鍵
データデータ

11.1 暗号化
公開鍵暗号
メリット … 安全
デメリット … 遅い
自分の秘密鍵
自分相手
自分の公開鍵
データデータ

11.2 認証
公開鍵，秘密鍵を利用
自分の秘密鍵で暗号化したデータを相手に渡す
相手は公開鍵で復号する
ちゃんと復号できたならば，通信相手は正しい
自分の秘密鍵
自分相手
自分の公開鍵
データデータ

2 アルゴリズムとプログラミング
午後の問題にも出てくる
自分でプログラミングを書いてみるのが一番いい
→ Java がおすすめ (研修でやる)

2.1 配列とリスト
複数のデータをまとめて扱いたい場合，配列やリストが使われる．
クラスのテストの点数（Aさんの点数，Bさんの点数，Cさんの点数…）
毎日の気温（１日の気温，2日の気温，３日の気温，...）
1 432配列
リスト 1 101 2 38 3 62

2.1 配列とリスト
回覧板が3番目に回ってくる家にお菓子を届けたい！
回覧板の順序 Aさん -> B さん -> C さん -> Dさん
Aさん Bさん Cさん
左から3番目に行けばいい（簡単）
配列リスト
Aさん BさんCさんDさん
順番にたどる必要がある（大変）

2.1 配列とリスト（挿入）
回覧板の順序を Aさん -> B さん -> Z さん->C さん -> Dさんに変更したい
Aさん Bさん Cさん
配列リスト
Aさん BさんCさんDさん
Bさんが渡す相手を変えるだけ(簡単）
Dさん
Aさん Bさん Zさん Cさん Dさん
Cさん,Dさんは引っ越し(大変)
Aさん BさんCさんDさん Zさん

2.2 スタックとキュー
処理したいデータがたくさんあるときに，順番に処理するために使う
スタック
後に入れたものが先にとり出される．
ものを積むイメージ
キュー
先に入れたものが先にとり出される．ところてん

2.2 スタックとキュー
使用例
スタック
Todoリスト … 一番最新のTodoから処理していく
キュー
待合室 … 早く来た人から順番に受け付ける

4 システム構成要素
4.1 稼働率
◦システムが稼働している時間の割合（稼働している確率）
◦ 90時間動くと故障し，修理に10時間かかる場合，
稼働率 = 90 / (90 + 10 ) = 0.9

4.1 稼働率
直列（両方動いていないとだめ）
r1 r2
R = r1 × r2

4.1 稼働率
並列（片方でも動いていればＯＫ）
r1
r2
両方壊れている確率…(1-r1) ×(1-r2)
R = 1 – (1-r1) × ( 1-r2)

4.1 稼働率
組み合わせ
r1
r2
R1 = 1 – (1-r1) × ( 1-r2)
r3
R1

組み合わせ
4.1 稼働率
R1 = 1 – (1-r1) × ( 1-r2)
R = R1 ×r3
r3R1

3 コンピュータ構成要素(6 ハードウェア)
CPU
計算などの処理を行う
メモリ
(主記憶装置)
補助記憶装置
プログラムやデータなど
作業中のデータを
保存しておく
データを保存する．
HDD, SSD などがある
頭机引き出し

3 コンピュータ構成要素(6 ハードウェア)
CPU メモリ
(主記憶装置)
キャッシュ計算するところ
キャッシュメモリ
速度速い遅い
容量小さい大きい

5 ソフトウェア
5.1 実記憶管理
プログラム実行時にプログラム全体を主記憶装置
（メモリ）にロードする
主記憶装置
プログラムA
補助記憶装置
プログラムB
プログラムB

5.2 仮想記憶管理
補助記憶装置を利用して，実際の主記憶装置より大
きな記憶空間を提供する仕組み
ページング方式
プログラム，実記憶領域をページという固定長の大きさに分割
主記憶装置
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補助記憶装置
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ページ0
ページ2
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