基本情報技術者午前過去問 令和元年度秋

10進数を2で割り続けると、余りがその10進数を2進数に変換したものになるという特性があります。

設問のアルゴリズムは上記の特性を利用した変換フローです。

ループ内で、kが8桁になるまで処理を繰り返します。

j mod2によって、10進数jを2で割った余りを配列kに格納します。(処理a)

2で割られた後の数字をさらに2割っていきたいので、10進数jには、jを2で割った商の整数部分を格納します(処理b)

これを繰り返すことで、配列kには10進数を2で割り続けた余り つまり2進数に変換された値が格納された状態となります。

したがって、「エ」が正解です。

ちなみに、先に処理aでj div 2を実行してしまうと、後続の処理bで利用されるjが書き変わってしまうため選択肢「ア」は不適切です。

論理和(OR)：入力が共に0の時のみ0を返す。両方、もしくはどちらかが1の時は1を返す。

排他的論理和(XOR)：入力が同じ(0,0もしくは1,1)の時は0を返す。入力が異なる(0,1もしくは1,0)の時は1を返す

また、16進数の00は2進数の「0000 0000」、16進数のFFは2進数の「1111 1111」となります。

上記の考え方にしたがってそれぞれの選択肢を演算すると、

選択肢ウ「16進表記 FF のビット列と排他的論理和」を取ることで演算結果が元のビット列の反転になります。

したがって「ウ」が正解です。

1010 1010

1111 1111

–(XOR(0,0もしくは1,1)の時は0、(0,1もしくは1,0)の時は1を返す)-

0101 0101

設問の図より、ノード間のエッジは以下の通りです。

a－b、b－c、b－d、c－d、c－e、e－f

式中のある変数が限りなく0に近づいたときや、無限大(またはマイナスの無限大)に限りなく近づいたときの式の値を考えることを数列の極限(lim)といいます。

設問中の式を整理すると、g(t)/f(t)=b(t+1)/a(t^2 -t)となります。

ここで、分母のt^2に着目します。

分母が大きくなると、値は小さくなっていくことがわかります。(1/10→1/100→1/1000…)

つまり、分母(t)が極限まで大きくなった時、値(g(t)/f(t))は限りなく0に近づきます。

したがって「ア」が正解です。

正規分布は左右対称の単峰性のグラフです。

選択肢ウは二峰性、選択肢エは左右対称でないため不適切です。

標準偏差とは、データのばらつきを示す指標で平均値±σで示されます。

つまり標準偏差10は平均から±10の幅をとるということなので、選択肢「ア」が正解です。

Cの値が0になる確率は、AとBの値が同じである確率と言い換えることができます。

A,Bの組み合わせは10通り×10通りで100通り、

A=Bとなる組み合わせはA=B=0、A=B=1…の10通りなので 10通り/100通り=1/10となります。

したがって、「ウ」が正解です。

BNF(Backus-Naur Form）の各記号が示す意味合いは以下の通りです。

::＝ ： 右辺と左辺の区切り

｜ ： or

<> ：非終端記号 (に記載された要素が他の要素と変換可能な要素であることを示す)

スタックは後入れ先出し(LIFO:Last-in First-out)です。

A，C，K，S，T → S，T，A，C，Kとするためには、

先頭のA，C，Kの３文字をポップして退避させておくスタックが必要となります。したがって「ウ」が正解です。

処理例は以下の通りです。

A，C，K，S，T - [][][]←ストック3つ用意

考えやすくするために、特定の座標に着目します。

仮に配列A(i, j)がA(0, 1)の座標に着目すると、変換後はB(1, 7)になっています。

これに当てはまる選択肢を探します。

ア：B(7－i，7－j) に A(0，1)を代入すると、B(7, 6)となるので不適切です。

イ：B(7－j，i) に A(0，1)を代入すると、B(6, 0)となるので不適切です。

ウ：B(i，7－j) に A(0，1)を代入すると、B(0, 6)となるので不適切です。

エ：B(j，7－i) に A(0，1)を代入すると、B(1, 7)となります。したがって「エ」が正解です。

ハッシュ法とは、対象データを数値化して、その数値が示す場所にデータを保持する手法です。

ハッシュ関数の mod(a1＋a2＋a3＋a4＋a5，13) のa1,a2…には「54321」の各桁が対応するので、計算結果は

mod(5＋4＋3＋2＋1，13)＝mod(15，13)＝2 となります。

したがって、「イ」が正解です。

再起関数は、関数内で自分自身を呼び出す構造の関数です。

f(n)は、式の中でn +f(n－1)をnが1になるまで繰り返しています。

実際にf(n=5)を計算すると以下のようになります。

f(5)

＝5＋f(4)

＝5＋4＋f(3)

＝5＋4＋3＋f(2)

＝5＋4＋3＋2＋f(1)

＝5＋4＋3＋2＋1

＝15

f(5)=15なので「ウ」が正解です。

1GHzのCPUでは、1秒間に10^9回のクロックが発生します。

1命令を平均0.8クロックで実行するため、1秒間のクロック発生数を0.8で割ることで、1秒間あたりの命令実行回数を求めることができます。

1,000,000,000クロック÷0.8クロック

＝1,250,000,000回

＝125,000万回となります。

したがって「エ」が正解です。

割込みAは3回割り込んでいるので、処理時間は合計1.5ミリ秒

割込みBは2回割り込んでいますが、考えたいのは5ミリ秒までの期間なので2回目の割り込みは除外して、

割込みBの処理時間の合計は1.5ミリ秒となります。

したがってメイン処理が利用できるCPUの空き時間は2ミリ秒となります。

ちなみに、割込みB実行時に割込みAが発生した場合は、割込みBを中断して優先度の高い割込みAを先に行い、割込みA処理完了後に割込みBを再開します。

RAID(Redundant Arrays of Inexpensive Disks）に関する問題です。RAIDは以下の6つの種類に分かれています。

RAID 0 ：複数のディスクに分散してデータを書き込む。ストライピング。

RAID 1 ：同じデータを2台のディスクに書き込む。ミラーリング。

RAID 2 ：ハミングコードを利用したストライピングでの書き込み。

RAID 3 ：ディスクのうちの一つをパリティビット専用する。他のディスクにデータをストライピングで書き込む

RAID 4 ：データの書き込み単位が異なるものの、方式はRAID3と同じ。

RAID 5 ：パリティビットも各ディスクに分散して書き込む方式。

ミラーリングを行うのはRAID1なので「ア」が正解です。

並列接続の稼働率 ： 1－(1－R)^2

直列接続の稼働率 ： R^2

「少なくともいずれか一方が正常に動作すればよいときの稼働率」 →並列接続 なので、1－(1－0.9)^2＝0.99

「2台とも正常に動作しなければならないときの稼働率」 → 直列接続 なので、0.9×0.9＝0.81となります。

稼働率の差は 0.99－0.81＝0.18なので、「ウ」が正解です。

設問中の「受信タスクよりも送信タスクの方が転送速度は速く」とは、バッファが送り出すタスク(R)より受け取るタスク(S)の方が多いということです。

オーバーフローを防ぐためには、バッファとして溜まっていくタスク量(S－R) ×時間(T)がバッファサイズ(L)以下に収まっている必要があります。

式に直すと、L≧(S－R)×Tである必要があるため、「エ」が正解です。

プリエンプティブなスケジューリングとは、一つのCPUで並行して複数の処理を進める方式です。

タスクの優先度はAの方が高いため、Aの実行中にBが起動された場合はAの実行が継続され、

Bの実行中にAが起動された場合はBは実行可能状態に移され、Aが実行されます。

したがって「ウ」が正解です。

DRAM(Dynamic Random Access Memory)は主記憶装置として使用される揮発性のメモリです。

書き込み・消去はアドレス単位で行われます。

したがって「エ」が正解です。

データが上にある時を1、下にある時を0とすると、ストローブの立ち上がりまでのビット列は「11000 1101」となる。

これを16真数に変換すると「8D」となるため、「イ」が正解です。

図中に登場する記号は左から、NOT, OR, ANDを表しています。

上記の記号に則って値を代入すると、A=0、B=0の時→X=0、 A=1、B=0の時→X=1となります。

したがって、条件を満たしている表「イ」が正解です。

UMLにおける多重度の記法は以下の通りです

0..1 0か1

1(1..1) 常に1

*(0..*) 0以上

1..* 1以上

各区はWHERE句→GROUP BY句 →HAVING句→ORDER BY句 の順で記述する必要があります。

選択肢アはHAVING句に「科目」をしているので、科目ごとの平均点が集計されてしまい不適切です。

選択肢イ、エはGROUP BY句 の後にWHERE句を記述しているので構文エラーとなります。

したがって「ウ」が正解です。

結合：複数の表を、共通する属性で結合する(横に結合)

射影：指定した列(属性)を抽出する

選択：指定した行を抽出する

和：同じ属性を持つ2つの表の行を足し合わせる(縦に結合)

したがって「イ」が正解です。

トランザクション処理は、データの整合性を保つためにエラーで終了した場合には処理が行われる前の状態に戻っている(ロールバックする)必要があります。

トランザクション処理の用語は以下の通りです。

アクティブ：処理中

アボート：処理を中断してロールバック

コミット：処理が成功した際に結果を確定させる

アボートは処理の中断なので、アボートの後にコミット（処理成功後の確定処理）を行うことはありません。

したがって「イ」が正解です。

デッドロックとは、資源を共有する処理がお互いに次利用したい資源の待ち状態から遷移できなくなってしまうことです。

処理Aは処理Bが終わるのを待ち、処理Bは処理Aが終わるのを待っている状態をデッドロックと言います。

また、設問中の専有ロック、共有ロックはそれぞれ次のような方式です。

専有ロック：使用中は他からのアクセスを許容しない

共有ロック：他からのアクセスを参照のみ許容する

2相ロッキングプロトコルすべてのロックを獲得した後にロックの解除を行います。各処理終了後に都度ロックを解除するわけではありません。

回線利用率 = 転送量÷回線速度

転送するファイルサイズが平均1Mバイト、転送量の20%が制御情報として付加されるため実際のデータ量は1.2Mバイト

10秒ごとに転送するするため1秒間あたりの転送量は平均で0.12Mバイトとなる。

回線の通信速度はビット単位なので10Mビット／秒をバイトに変換し、回転率を求める。

10M÷8＝1.25Mバイト／秒 ←回線速度の単位をビットからバイトに変換

0.12÷1.25 = 9.6% ←利用回転率を計算

したがって、「エ」が正解です。

NAPT(IPマスカレード)とは、一つのグローバルなIPアドレスをLAN内の複数の端末で共有する技術です。

したがって「イ」が正解です。

ポート番号とは、TCP/IP通信において、コンピュータが通信に使用するプログラムの識別子です。

0～65535番 の16ビットの整数値であり、以下のように区分されています。

・0～1023番 利用するプロトコルが決まっている

・1024～49151番 利用するアプリケーションが決まっている

・49152～65535番 一時的な使用や自動割当てに使われる

宛先ポートは通信先のどのプログラムにデータを送るかを指定します。

設問内の動作で宛先ポートが常に8080番になるのは、クライアントAがHTTPプロキシサーバBへ行う要求のみです。

したがって「イ」が正解です。

DNSキャッシュポイズニングは、DNSサーバに偽のキャッシュ情報を記憶させ、汚染されたDNSサーバの利用者を攻撃者の設定した別のサイトに誘導する攻撃手法です。

B社のDNSキャッシュサーバはB社の従業員が用います。

FQDNに対応するIPアドレスが書き変わってしまっているため、B社従業員がA社Webサーバにアクセスしようとした場合に意図せずサーバXに誘導されてしまいます。

したがって「イ」が正解です。

ディジタル署名は公開鍵暗号方式を使って実現した技術です。

メッセージダイジェストと呼ばれる任意の文字列から固定長の擬似乱数（ハッシュ値）を生成して付与ます。本文に改竄が行われるとメッセージダイジェストが一致しなくなるため、改竄に気がつくことができます。

ディジタル署名の検証鍵は「公開鍵」を指し、使用方法は公開鍵暗号方式と同様受信者がメッセージダイジェストを算出する際に使用します。

したがって「ウ」が正解です。

DMZ(DeMilitarized Zone)とは、外部の攻撃からの「緩衝領域」として機能するネットワークを指します。

データベースへのアクセスはWebサーバを介して行われるため、内部セグメントに配置し、インターネットから直接接続されるWebサーバをDMZに配置します。

したがって「ウ」が正解です。

DFD（Data Flow Diagram）は、システムにおけるデータ全体の流れを表した図です。

DFDでは「プロセス(◯)」「アクティビティ(□)」「データストア(＝)」「データフロー(→)」を記載します。

したがって「エ」が正解です。

モジュール結合度とは、モジュール同士の関連性の強さを示す概念です。

下に向かうにつれて結合度が強くなります

データ結合 ：処理に必要な単一のデータの受け渡しのみを行う

スタンプ結合：処理に必要なデータ構造の受け渡しを行う

制御結合 ：別のモジュールの制御要素の受け渡しを行う

外部結合 ：外部宣言されたデータを参照している

共通結合 ：共通域に宣言されたデータを参照している

内容結合 ：お互いのモジュール内部を直接参照・分析している

上記より、選択肢の中で最も結合度が弱いのは「イ」のデータ結合に関する説明です。

エラーの総数は埋め込まれたエラーS+潜在エラーT、発見されたエラーの総数はn + mとなります。

埋め込まれたエラーの発見率 m/S と潜在エラーの発見率 n－m/T は同程度と考えられるので、

m/S＝n－m/T が成り立ちます。

したがって「ア」が正解です。

トップダウンテスト：上位のモジュールからテストを開始し、下位のモジュールへとテストを進める方式です。上位のモジュールをテストしている際に下位のモジュールは未テストなので、「スタブ」という仮のモジュールで試験を進めます。

ボトムアップテスト：下位のモジュール（呼び出される側）からテストを実施します。上位モジュールに「ドライバ」と呼ばれる仮のモジュールを使用します。

したがって「エ」が正解です。

エクストリームプログラミング(XP:eXtreme Programming)とはアジャイルの開発手法の一つです。

開発において19のプラクティスが定められていますが、そのうちの一つが「ペアプログラミング」です。

したがって「ウ」が正解です。

プレシデンス・ダイアグラム法（Precedence Diagramming Method,PDM）は、アクティビティを四角で囲み、アクティビティ間を矢印で繋ぐことでアクティビティの順序や依存関係を表現する図法です。

設問は「完了後に開始できる」なので、FS関係(Finish-to-Start)の関係にあります。

したがって「イ」が正解です。

経路上の日数で最も所要日数が多い経路がクリティカルパス(プロジェクトの最小所要日数)となります。

他のどの工程が先に終わっていたとしても、クリティカルパスが終わるまでプロジェクトが完了しないためです。

アローダイアグラムのB→E→Fが所用日数が15日であり最長のため、プロジェクトのクリティカルパスは15日となります。

したがって「ウ」が正解です。

組み合わせの問題です。

10人から2人を選ぶ場合

10 × 9 / 2 × 1 = 45通り

12人から2人を選ぶ場合

12×11/ 2×1 = 66通り

増員により増える打ち合わせ回数は

66 - 45 = 21回となります。

したがって「イ」が正解です 。

システム監査人は改善状況のモニタリング等が主な業務です。監査人自身が改善活動を行うことはありません。

「台帳の作成・保管」「管理方針の制定」「運用手続きの実施」は監査人の行動としては不適切です。

したがって「イ」が正解です。

RPA(Robotic Process Automation)は、人間が行ってきた定型的な操作を、自動化・代行するツール(ソフトウェア)です。

生産性の向上とヒューマンエラーの予防に役立つとされています。また、ハードウェアのロボットはRPAとはいいません。

したがって「ア」が正解です。

カンバン方式とは、「必要なものを、必要なときに、必要なだけ作る」ことを目的としてタスク管理や進捗管理を効果的に行うためにトヨタ自動車が開発した生産管理方式です。

後工程の生産に必要な部品だけを前工程から調達します。

したがって「ウ」が正解です。

ブロックチェーン技術とは「情報通信ネットワーク上にある端末同士を直接接続して、取引記録を暗号技術を用いて分散的に処理・記録するデータベースの一種であり、「ビットコイン」等の仮想通貨に用いられている基盤技術である」と定められています。（総務省 平成30年 情報通信白書)

仮想通貨マイニングとは、自分のPCを用いて仮想通貨の取引に必要となる複雑な計算処理に協力し、その成功報酬として仮想通貨

を得る行為です。

したがって「ア」が正解です。

クラウドファンディングとは、「群衆」と「資金調達」を組み合わせた造語です。

「インターネットを介して不特定多数の人々から少額ずつ資金を調達し、出資者には約束したリターンをする」仕組みを指しています。

BCP（事業継続計画）とは、企業が自然災害、大火災、テロ攻撃などの緊急事態に遭遇した場合において、事業資産の損害を最小限にとどめつつ、中核となる事業の継続あるいは早期復旧を可能とするために、平常時に行うべき活動や緊急時における事業継続のための方法、手段などを取り決めておく計画のことです。

(中小企業庁 中小企業BPC策定運用方針 より抜粋)

製品Xの利益：100円、製品Yの利益：150円を前提として、それぞれを最大まで生産した場合の利益を計算する

Xの生産には原料Aが2個必要なので、製品Xの最大生産可能量は50個、利益は5,000円

Yの生産には原料Bが2個必要なので、製品Yの最大生産可能量は40個、利益は6,000円

ただし、いずれも原料が残ってしまうため、原料を使い切った場合の組み合わせも求める。

連立方程式 {2X＋Y＝100

{X＋2Y＝80 を解くと、X=40 、Y=20となる。

この時の利益は40×100 + 20 ×150=7,000円で、どちらか一方のみを生産した場合より利益が高くなることがわかる。

したがって「ウ」が正解です。

ROI(Return on Investment、投下資本利益率)は、投資額に対する利益の指標です。

ROI = 利益÷投資額 ×100で求めることができます。

したがって「ウ」が正解です。

利益＝売上高－変動費－固定費 で求めることができる。

18百万円の利益を上げるための売り上げは、

18 = x - (x ×0.6) -30

x=120となる。

したがって、「イ」が正解です。

シュリンクラップ契約(shrink wrap contract)とはソフトウェアのパッケージ製品の購入者が、購入物(DVD-ROM)の包装を破いた時点で使用許諾契約に同意したものとみなす契約方式です。

したがって、「ウ」が正解です。

PL法(製造物責任法)は、製造物の欠陥によって生命、身体または他の財産に損害を被った場合に、被害者は製造業者等に対して損害賠償を求めることができる法律です。

製造物責任法では製造物を「製造又は加工された動産」と定めており、無形のサービスやソフトウェア、不動産などは製造物には含まれません。

選択肢イ、ウ、エは無形のソフトウェアなので対象外です。

したがって「ア」が正解です。