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オペレーティングシステム ITパスポート対策テクノロジ系コンピュータシステム編⑤

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2023-10-272023-10-27

ソフトウェアの分類

ソフトウェアとはコンピューター上で何等かの動作を行うためにプログラムやデータをひとまとまりにしたものです。

ソフトウェアには以下のような分類があります。

OSコンピュータ(ハードウェア)の資源を管理し、基本的な機能を提供する。基本ソフトウェアとも。
ミドルウェア様々な分野で共通して使われることの多いソフトウェア。データベースマネジメントシステムやWebサーバーなどがこれに該当。OSとミドルウェアをまとめてシステムソフトウェアと呼ぶこともある。
アプリケーション特定の目的のために利用されるソフトウェア。応用ソフトウェアとも。

表計算ソフト、ワープロのようなアプリケーションソフトは特定の目的にのも使用するものですが、オペレーティングシステムは他のソフトウェアが動作する基盤となり、コンピューター全体を管理するものです。

ソフトウェアの分類(ハードウェア、OS,アプリ、ミドルウェア)

オープンソースソフトウェア

オープンソースソフトウェアとは、プログラムのソースコードを一般に公開し、編集や再配布を許可したソフトウェアのことです。

アプリケーションやミドルウェアの他、オープンソースのOSも存在しており、近年ビジネスシーンでも利用が広がっています。

代表的なオープンソースには以下のようなものがあります。

OSLinux,Android
DBMSMySQL,PostgreSQL
WebサーバーApache HTTP Server,Nginx
プログラミング言語Java,PHP,Go,Ruby,Perl,Rust
ブラウザFirefox,Chromium

OSの機能

オペレーティングシステムの機能には以下のようなものがあります。

マルチタスク

一つのプロセッサは同時に一つの処理しか実行することができませんが、OSがタスクを細かく分割して順番を割り当てることで、同時に複数のソフトウェアが動作しているように見せることができます。これがマルチタスクです。

これに対して一つのタスクがずつ順番に処理していく方式をシングルタスクといいます。

マルチタスク、シングルタスクのイメージ

スプーリング

処理速度に差がある装置間でデータをやとりする際に、処理すべきデータを一時的に記憶装置に保存しておき、少しずつ出力していく機能です。単にスプールと呼ばれることもあります。

例えば、プリンタにデータを送って印刷する際、プリンタの処理速度は相対的に遅いので、一度にすべてのデータを送ったのでは長い待ち時間が発生してしまします。そこで、一度記憶装置にデータを蓄えておき、求めに応じて少しずつ送っていくことで、その間CPUを他の作業に使用することが可能となります。

ユーザー管理

多くのOSは利用者毎にユーザーアカウントを作ったり、抹消したりできる機能を持っています。また、ユーザー別のアクセス権を設定することもでき、複数人でも安全に利用することが可能となっています。

仮想記憶(仮想メモリ)

仮想記憶は仮想的なメモリアドレスを割り当てることで、HDD、SSDなどの補助記憶装置の記憶領域をもメインメモリの一部と扱う技術です。メインメモリの容量を超えてメモリ空間を拡張することができますが、補助記憶の読み書きは主記憶に対して低速なのでメモリ間で入れ替えが多発すると処理速度が低下する可能性があります。

主記憶と補助記憶のデータを交換することをスワッピング(ページング)といいます。

仮想メモリの仕組み

OSの種類

主なOSには以下のようなものがあります。

UNIXAT&T社ベル研究所で開発されたOS。業務用コンピューターなどで利用されている。
LinuxUNIXの影響を受けて開発されたオープンソースのOS。Webサーバーなどでよく使用されている。
Windowsマイクロソフト社が開発したOS。パーソナルコンピュータでは最も利用者の多いOSとなっている。
MacOSアップル社が開発したOS。パーソナルコンピュータのMacintoshシリーズなどで利用されている。
iOSアップル社が開発したモバイル端末用OS。iPhoneやiPadで利用されている。
Androidグーグル社が開発したモバイル端末用OS。多くのスマートフォンやタブレットで利用されている。
Chrome OSグーグル社が開発したOS。ノートパソコンやタブレットをメインに利用されている。

異なるOS間ではデータ形式や命令体系が異なっていることが多いため、あるOSで作られたプログラムはそのままでは別のOSで動作しない可能性があります。

確認問題(過去問)

ITパスポート試験平成30年春問78

OSS(Open Source Software)であるWebブラウザはどれか。

ITパスポート試験令和元年問89

OSS (Open Source Software)に関する記述のうち,適切なものだけを全て挙げたものはどれか。

  1. Web サーバとして広く用いられているApache HTTP Server はOSSである。
  2. Web ブラウザである Internet Explorer は OSS である。
  3. ワープロソフトや表計算ソフト, プレゼンテーションソフトなどを含むビジネス統合パッケージは開発されていない。

ITパスポート試験令和2年問96

OSS (Open Source Software)に関する記述として,適切なものはどれか。

ITパスポート試験令和4年問63

スマートフォンやタブレットなどの携帯端末に用いられている, OSS (Open SourceSoftware) である OS はどれか。

ITパスポート試験令和3年問78

OSS (Open Source Software) に関する記述として,適切なものはどれか。

ITパスポート試験平成31年春問67

OSS (Open Source Software) である DBMSはどれか。

ITパスポート試験平成30年秋問81

ソフトウェア 1 ~4 のうち, スマートフォンやタブレットなどの携帯端末に使用される OSS (Open Source Software) の OS だけを全て挙げたものはどれか。

  1. Android
  2. iOS
  3. Thunderbird
  4. Windows Phone

ITパスポート試験平成29年春問73

Web サイトからファイルをダウンロードしながら,その間に表計算ソフトでデータ処理を行うというように, 1台の PC で, 複数のアプリケーションプログラムを少しずつ互い違いに並行して実行する OS の機能を何と呼ぶか。

ITパスポート試験平成27年春問80

プリンタへの出力処理において, ハードディスクに全ての出力データを一時的に書き込み, プリンタの処理速度に合わせて少しずつ出力処理をさせることでCPUをシステム全体で効率的に利用する機能はどれか。

ITパスポート試験令和2年度問59

仮想記憶を利用したコンピュータで,主記憶と補助記憶の間で内容の入替えが頻繁に行われていることが原因で処理性能が低下していることが分かった。この処理 性能が低下している原因を除去する対策として,最も適切なものはどれか。ここで,このコンピュータの補助記憶装置は1台だけである。

これだけで受かるITパスポート

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