MTBFの解説（基本情報技術者シラバス用語）
MTBFとは MTBF（Mean Time Between Failures：平均故障間隔）とは、システムが「稼働し始めてから、次に故障するまでの平均時間」のことです。つまり、システムが正常に動き続けている時間の平均値であり、この値が大きければ大きいほど「めったに壊れない信頼性の高いシステム」であることを示します。主にハードディスクなどの部品や、サーバ機器の寿命、ハードウェア製品の品質を表す指標と...
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MTTRの解説（基本情報技術者シラバス用語）
MTTRとは MTTR（Mean Time To Repair：平均修復時間）とは、システムが「故障してから、修理が完了して再び正常に動き出すまでに要した平均時間」のことです。つまり、復旧作業にかかる平均時間であり、この値が小さければ小さいほど「故障したときの復旧が素早く、メンテナンス性が優れているシステム」であることを示します。バックアップからのリストア（復旧）手順が自動化されているかや、サポー...
フェールセーフの解説（基本情報技術者シラバス用語）
フェールセーフとはフェールセーフとは、システムや機器が故障した際や、利用者が誤った操作をした際に、常に「安全（セーフ）」な状態に移行するように制御する設計思想です。どんなシステムもいつかは必ず故障するという前提に立ち、故障したとしても大事故や深刻なトラブルに発展させないことを最優先に考えます。壊れることを防ぐのではなく、壊れた後の安全を確保することが特徴です。具体例鉄道の踏切：停電などでシステムへ...
フェールソフトの解説（基本情報技術者シラバス用語）
フェールソフトとはフェールソフトとは、システムの一部に障害が発生した際に、システム全体を完全に停止させるのではなく、機能や性能を一部縮小（制限）してでも、重要な機能を維持しながら運転を継続する設計思想です。これによる一時的な機能制限や処理能力の低下を伴う運転継続のことを「フォールバック（縮退運転）」と呼びます。サービスを完全にゼロにしないためのアプローチです。具体例マルチプロセッサのサーバー：複数...
フールプルーフの解説（基本情報技術者シラバス用語）
フールプルーフとはフールプルーフとは、利用者が操作方法を誤ったり、想定外の使い方をしたりした場合でも、システムや機器が誤作動を起こさないように、あるいは危険な状態にならないようにあらかじめ対策を施しておく設計思想です。「人間は必ず間違いを犯すもの（ミスをするもの）」という前提に基づき、誰が使っても安全かつ正しく動作するようにインターフェースや構造を工夫します。具体例電子レンジのドア：加熱用のマイク...
フォールトトレラントの解説（基本情報技術者シラバス用語）
フォールトトレラントとはフォールトトレラントとは、システムを構成する部品の一部が故障したり、予期せぬエラー（フォールト）が発生したりしても、システム全体としては停止することなく、正常に稼働を維持し続けることができる設計思想やその性質を指します。「耐障害性」とも呼ばれます。これを実現するために、CPU、メモリ、ハードディスク、電源、ネットワーク回線などの重要部品をあらかじめ二重化（複数用意）しておく...
スループットの解説（基本情報技術者シラバス用語）
スループットとはスループットとは、システムやネットワークが一定時間内に処理できる「実質的な仕事量」や「データ転送量」を表す指標です。値が大きいほど、処理能力が高く効率が良いシステムであると判断されます。ネットワークの分野では、通信回線の最大速度（帯域幅）ではなく、オーバーヘッド（制御データ）や混雑によるロスを除いた、実際に転送できたデータのやり取りの速さを指します。具体例ネットワーク通信：光回線の...
レスポンスタイムの解説（基本情報技術者シラバス用語）
レスポンスタイムとはレスポンスタイム（応答時間）とは、ユーザーがシステムに対して何らかの操作（ボタンのクリックやコマンドの入力など）を行ってから、システムがその要求を受け付けて最初の反応（応答）を返し始めるまでに要する時間のことです。ユーザーが「待たされている」と感じる時間に直結するため、システムの快適性を測る上で非常に重要な指標となります。なお、全体の処理結果がすべて画面に出力し終わるまでの時間...
ベンチマークの解説（基本情報技術者シラバス用語）
ベンチマークとはベンチマークとは、システムやハードウェア（CPUやグラフィックボードなど）、ソフトウェアの処理性能を測定するための「基準」や「比較対象」、あるいは性能測定を行うためのテストそのものを指します。特定の計算や処理を実行させ、その実行速度や負荷を数値化（スコア化）することで、異なるメーカーやモデルの製品同士の性能差を客観的に比較することができます。具体例3Dグラフィックスの測定：ゲーム用...
スケールアウトの解説（基本情報技術者シラバス用語）
スケールアウトとはスケールアウトとは、アクセス数や処理データ量の増加に伴い、システムの処理能力を増強するための手法の一つです。具体的には、サーバーの「台数」を増やす（並列に並べる）ことによって、システム全体の処理能力を高めます。これに対して、サーバー単体の性能（CPUやメモリ）をアップグレードして強化する手法を「スケールアップ」と呼びます。スケールアウトは、負荷を分散させやすく、システムの柔軟性を...
OSの解説（基本情報技術者シラバス用語）
OSとはOS（Operating System、オペレーティングシステム）とは、コンピュータを動かすための最も基本的なソフトウェア（基本ソフト）です。キーボードやマウス、ディスプレイ、ハードディスクなどのハードウェア部品を制御し、WordやExcel、ブラウザなどのアプリケーションソフトウェアが動作するための共通の土台を提供します。OSがなければ、人間が直接コンピュータに複雑な命令を送ることは非常...
プロセスの解説（基本情報技術者シラバス用語）
プロセスとはプロセスとは、OS（オペレーティングシステム）から見て、現在実行されている「プログラムの実行単位（実行中のプログラム）」のことです。プログラムそのものはハードディスクなどの記憶装置に保存されている静的なデータですが、これをダブルクリックなどして起動し、メモリ上に展開されてCPUによって処理されている状態のものをプロセスと呼びます。各プロセスには個別のメモリ領域（作業スペース）が割り当て...
スレッドの解説（基本情報技術者シラバス用語）
スレッドとはスレッドとは、プロセス（実行中のプログラム）の内部で、CPUが処理を実行する「最小の処理単位」のことです。一つのプロセスは、少なくとも一つのスレッドを持っています。プロセスが独自のメモリ領域を丸ごと確保するのに対し、スレッドは同じプロセス内のメモリ領域（変数やデータなど）を共有しながら、並行して処理を行います。これにより、プロセスを新しく作るよりも少ない負荷で、複数の作業を素早く同時に...
マルチタスクの解説（基本情報技術者シラバス用語）
マルチタスクとはマルチタスクとは、コンピュータにおいて複数のアプリケーションや処理（タスク）を、同時に並行して実行しているように見せる機能や状態のことです。現代のコンピュータは、非常に短い時間（数ミリ秒単位）で実行するタスクを次々と切り替える（タイムシェアリング）ことで、人間にはまるで複数のプログラムが完全に同時に動いているかのように感じさせています。これにより、ユーザーは複数の作業を効率的に行え...
スケジューリングの解説（基本情報技術者シラバス用語）
スケジューリングとはスケジューリングとは、OS（オペレーティングシステム）が、限られたCPUの処理時間をどのプロセスやスレッドに割り当てるかを決定し、実行順序を管理・調整する仕組みのことです。CPUの数は有限ですが、動かしたいプログラムは多数存在するため、効率的かつ公平にCPUを使わせる必要があります。代表的なアルゴリズムには、一定時間ごとに順番に処理を切り替える「ラウンドロビン」や、緊急性の高い...
排他制御の解説（基本情報技術者シラバス用語）
排他制御とは排他制御とは、複数のプロセスやスレッドが、ファイルやデータベースなどの共通の資源（共有データ）に対して同時にアクセスした際に、データの不整合（矛盾）が発生しないようにする仕組みです。あるプロセスが共有データを書き換えている間、他のプロセスが যত্নデータを書き換えたり読み込んだりできないように「ロック（鍵）」をかけ、処理が終わったらロックを解除します。これに関連する概念として「セマフ...
デッドロックの解説（基本情報技術者シラバス用語）
デッドロックとはデッドロックとは、複数の処理（プロセスやスレッド）が、互いに相手が占占有している資源の解放を待ち合ってしまい、どちらの処理も先に進めなくなって停止（フリーズ）してしまう現象です。マルチタスクや排他制御を行うシステムにおいて、設計上の配慮が不足していると発生することがあります。デッドロックが起きると、外部から強制終了するなどの対策をとらない限り、システムが永久に待ち状態になってしまい...
仮想記憶の解説（基本情報技術者シラバス用語）
仮想記憶とは仮想記憶（バーチャルメモリ）とは、コンピュータの実装されている物理メモリ（RAM）の容量を超えて、より大きなメモリ空間をプログラムに提供するOSの技術です。ハードディスクやSSDなどのストレージの一部を一時的なメモリ領域として代用することで、物理メモリの限界を超えた大きなプログラムや、多数のアプリを同時に起動できるようにします。メモリ領域を固定サイズの「ページ」と呼ばれる単位に分割して...
ページフォールトの解説（基本情報技術者シラバス用語）
ページフォールトとはページフォールトとは、仮想記憶を採用しているシステムにおいて、プログラムがアクセスしようとしたデータ（ページ）が、現在物理メモリ（主記憶）上に存在せず、ハードディスクなどの補助記憶装置（仮想メモリ）に退避されている状態であるときに発生する割り込み信号（イベント）のことです。ページフォールトが発生すると、OSは該当するデータを補助記憶から物理メモリに読み込む処理を行います。その際...
ファイルシステムの解説（基本情報技術者シラバス用語）
ファイルシステムとはファイルシステムとは、ストレージ（ハードディスクやSSD、USBメモリなど）に保存されるデータを管理し、人間やプログラムが扱いやすいように「ファイル」や「ディレクトリ（フォルダ）」という単位で整理・操作できるようにするOSの機能や仕組みです。ファイルシステムのおかげで、ユーザーはデータが物理的にディスクのどこに書き込まれているかを意識することなく、「絶対パス（ルートからの位置）...
バックアップの解説（基本情報技術者シラバス用語）
バックアップとはバックアップとは、データの破損、誤消去、コンピュータの故障、災害などの不測の事態に備えて、元のデータとは別の場所に同じデータを複製して保存しておくことです。バックアップの方法には、すべてのデータを毎回コピーする「フルバックアップ」、前回のフルバックアップから変更された分だけをコピーする「差分バックアップ」、前回の任意のバックアップから新しく増えた分だけをコピーする「増分バックアップ...
OSSの解説（基本情報技術者シラバス用語）
OSSとはOSS（Open Source Software、オープンソースソフトウェア）とは、ソフトウェアの設計図にあたる「ソースコード」がインターネット等で無償で一般に公開され、誰でも自由に改良、再配布、使用することが許可されているソフトウェアのことです。世界中の優秀なエンジニアが開発に参加し、バグの修正や機能追加が迅速に行われるため、信頼性が高く、現代のITシステムにおいて必要不可欠な存在とな...
ライセンスの解説（基本情報技術者シラバス用語）
ライセンスとはライセンス（ソフトウェアライセンス）とは、ソフトウェアの使用許諾契約や、開発者が利用者に提示する使用上のルール（利用規約）のことです。オープンソースソフトウェア（OSS）であっても、完全にルールなしで何でもして良いわけではなく、著作権の表示義務や、改変したプログラムの公開義務などの条件が定められています。代表的なライセンスには、改変したソフトウェアも同じライセンスで公開することを義務...
論理回路の解説（基本情報技術者シラバス用語）
論理回路とは論理回路とは、コンピュータの内部（CPUなど）で、情報の「0」と「1」（電圧の低い状態と高い状態）というデジタル信号を使って、論理演算（計算や判断）を行うための電子回路のことです。トランジスタなどの半導体素子を組み合わせて作られます。すべての複雑なコンピュータ処理は、基本となるいくつかの論理回路の組み合わせによって成り立っています。基本となる回路には、両方の入力が1のときだけ1を出力す...