暗記だけで解ける項目

基本情報技術者 科目A / 考えても導けない、覚えていれば確実に取れるものだけ

01ネットワーク

プライベートIPアドレスは3つだけ最重要

10.○○.○○.○○ 172.16 〜 172.31.○○.○○ 192.168.○○.○○

これ以外はすべてグローバルIP。

172だけ範囲がある。16〜31の16個で、32以上は入らない。
出題は「172.32」「172.40」のように範囲の外を混ぜてくるのがほぼ定番。

OSI基本参照モデル最重要

名前機器プロトコル
7アプリケーションHTTP FTP SMTP POP DNS
6プレゼンテーション文字コード・暗号の変換
5セション通信の開始と終了
4トランスポートTCP UDP
3ネットワークルータIP ICMP
2データリンクスイッチングハブ・ブリッジMACアドレス ARP
1物理リピータ・ハブケーブル・電気信号
機器は下から ハブ → スイッチ → ルータ と1つずつ上がる。
スイッチングハブは2層。名前に「ハブ」が付くが、MACアドレスを見るので1層ではない。ただのハブ(リピータハブ)は1層

ポート番号

番号用途番号用途
20 / 21FTP80HTTP
22SSH110POP3
23Telnet143IMAP4
25SMTP(送信)443HTTPS
53DNS123NTP(時刻同期)

3文字略語の役割

DNSドメイン名 ⇄ IPアドレス
DHCPIPアドレスを自動で配る
ARPIPアドレス → MACアドレス
NATプライベート ⇄ グローバル(1対1
NAPTポート番号も変換(複数台で1つのIPを共有
ICMP疎通確認(ping)
「複数の端末が同時に1つのグローバルIPで」とあれば必ずNAPT。NATでは1台ずつしか使えない。

メール・通信の対比

TCPUDP
確認応答する(信頼性)しない(高速)
用途Web・メール・ファイル音声・動画のリアルタイム・DNS
SMTP送信
POP3受信(ダウンロードして端末に取り込む)
IMAP4受信(サーバに残す=複数端末で同じ状態)

サブネットマスクの区切り

末尾2進区切り幅使えるホスト
12810000000128126
192110000006462
224111000003230
240111100001614
2481111100086
2521111110042
0(/24)00000000256254
使えるホスト数は区切り幅 −2
引く2つ=ホスト部が全部0(ネットワークアドレス)全部1(ブロードキャスト)

02セキュリティ

鍵の向き最重要

目的使う鍵
秘密にして送る(暗号化)受信者の公開鍵で暗号化 → 受信者の秘密鍵で復号
本人だと証明(署名)送信者の秘密鍵で署名 → 送信者の公開鍵で検証
暗号化は受け取る人の鍵で閉める。署名は送る人の鍵でハンコ
デジタル署名で分かるのは完全性(改ざんなし)と真正性(本人)の2つだけ。機密性は守れない(署名しても中身は読める)。

共通鍵と公開鍵

共通鍵公開鍵
同じ鍵別の鍵
速度速い遅い
n人での鍵の数n(n−1)÷22n
代表AESRSA・楕円曲線

SSL/TLSはハイブリッド=本文は共通鍵(速い)、その鍵を公開鍵で送る(安全)。

攻撃の名前

SQLインジェクションDBを不正操作。対策=プレースホルダ
XSS閲覧者のブラウザでスクリプトが動く
CSRFログイン中の本人に意図しない操作をさせる
パスワードリスト攻撃他サイトから漏れた組を試す。原因=使い回し
リバースブルートフォースPWを固定しIDを変える。アカウントロックが効かない
レインボー攻撃ハッシュの逆引き表。対策=ソルト
ゼロデイ攻撃修正プログラム公開前を突く
標的型攻撃特定組織を狙う自然な日本語のメール
水飲み場攻撃標的がよく見るサイトを改ざんして待ち伏せ
DNSキャッシュポイズニング偽の対応表を覚えさせ偽サイトへ誘導
ソーシャルエンジニアリング技術を使わず人をだます
暗号化(SSL/TLS)ではSQLインジェクション・XSS・CSRFは防げない。暗号化は盗聴対策。
ファイアウォールでもWebアプリ攻撃は防げない(→ WAFの役割)。

守る技術

ファイアウォールIPとポートで許可・遮断
WAF通信の中身を見てWebアプリ攻撃を防ぐ
IDS検知して知らせるだけ
IPS検知して遮断する
DMZ公開サーバを置く隔離区画
VPN暗号化した専用線のような通信路
IDSのD=Detection(検知)/IPSのP=Prevention(防止)。「遮断」と書いてあればIPS。

マルウェアの区別

ウイルス他のプログラムに寄生して増える
ワーム単独で自己増殖する
トロイの木馬装うだけで増殖しない
ランサムウェア暗号化して身代金要求
ボット遠隔操作。DDoSの踏み台に

3要素とリスク対応

機密性許可された人だけが見られる
完全性正確で改ざんされていない
可用性使いたいときに使える
回避やめる
低減対策して小さくする(教育・対策ソフト)
移転保険・外部委託
受容そのまま受け入れる
認証の3要素は知っているもの/持っているもの/本人の特徴
「パスワード+秘密の質問」は多要素ではない(どちらも知っているもの=1要素)。

03コンピュータの構成

記憶装置の並び最重要

レジスタ → キャッシュ → 主記憶 → 補助記憶

上ほど速く・小容量・高価。「最も高速」と書かれたらキャッシュではなくレジスタ

メモリの種類

SRAMDRAM
リフレッシュ不要必要
使う場所キャッシュ主記憶
速さ・値段速い・高い遅い・安い
DRAMのDはDynamic=抜けちゃうからリフレッシュが要る。SはStatic=そのまま
SDRAMは名前にSが付くがDRAMの仲間(現在のPCの主記憶)。
マスクROM書き換え不可
EEPROM電気的に何度でも書き換え
フラッシュメモリEEPROMの仲間。SSD・USBメモリ

高速化のしくみ

パイプライン命令を段階に分けて少しずつずらして並行
スーパースカラパイプラインを複数本
メモリインタリーブ主記憶を分けて並行アクセス
DMACPUを介さず装置と主記憶が直接転送
主語で切る。命令を並行=パイプライン/主記憶を並行=メモリインタリーブ。

論理回路

回路1になるとき
AND両方1
ORどちらか1つでも1
XOR違うとき
NAND両方1のときだけ0(ANDの逆)
センサ物理量 → 電気信号
アクチュエータ電気信号 → 動き(モーター)
FPGA買った後で回路を書き換えられる
半加算器 / 全加算器桁上がりを考えない / 考える

04単位と接頭語

大きい小さい
k キロ10³m ミリ10⁻³
M メガ10⁶μ マイクロ10⁻⁶
G ギガ10⁹n ナノ10⁻⁹
T テラ10¹²p ピコ10⁻¹²
GHz → ナノ秒は打ち消し合うので 1 ÷ 数字 でそのまま出る。
2GHz→0.5ns、4GHz→0.25ns、1.6GHz→0.625ns。
bps はビット、ファイルサイズはバイト。伝送時間を出すときは必ず ×8 して単位を揃える。忘れると答えが8分の1になる。

2進接頭語:Ki=2¹⁰(1,024)、Mi=2²⁰、Gi=2³⁰。2¹⁰≒1,000 として概算する。

05データベース

正規化と関係演算

第1正規形繰返し項目をなくす
第2正規形部分関数従属をなくす
第3正規形推移的関数従属をなくす
選択を取り出す
射影を取り出す
結合2つの表を共通項目でつなぐ

ACID特性と復旧

原子性 Atomicity全部やるか、全部なかったことにするか
一貫性 Consistency整合が保たれる
独立性 Isolation同時に動いても干渉しない
耐久性 Durability完了した結果は失われない
ロールバック処理前へ戻す(処理の失敗時)
ロールフォワードログで進める(媒体障害からの復旧)
排他制御同時更新の矛盾を防ぐ(ロック)

06アルゴリズム

速い順意味
O(1)データ量に関係なく一定
O(log n)二分探索。2倍になっても手間は1回増えるだけ
O(n)線形探索
O(n log n)クイックソート・マージソート
O(n²)バブルソート。10倍で100倍かかる
スタック後入れ先出し(LIFO)=積み重ね
キュー先入れ先出し(FIFO)=行列

二分探索は整列済みが絶対条件。要素1,024個なら最大10〜11回で見つかる(2¹⁰=1,024)。

07開発技術

ウォータフォール後戻りしない前提で順に進む
アジャイル短い反復(イテレーション/スプリント)
プロトタイピング試作を見せながら固める
スパイラル部分ごとに反復して完成させる
単体 → 結合 → システム → 運用テストの順(規模が大きくなる)
ホワイトボックス内部構造を見る(分岐網羅など)
ブラックボックス入力と出力だけ見る(同値分割・限界値)
回帰テスト直した影響で他が壊れていないか
結合度は弱いほど良い(最良=データ結合、最悪=内容結合)。
凝集度は強いほど良い逆なので注意

08マネジメント

必ず対で出る2つ最重要

インシデント管理とにかく早く復旧させる
問題管理根本原因を究明して再発を防ぐ
変更管理変更のリスクを評価して承認
構成管理資産・構成情報を正確に維持
サービスデスク問合せの単一窓口
SLA品質水準を合意した文書
SLM守れているか測って改善する活動
BCP災害時の事業継続計画
WBS作業を階層的に分解した図
ガントチャート横棒で進捗を管理
アローダイアグラム作業の前後関係。クリティカルパス=最長経路
TCO導入から廃棄までの総費用

システム監査の手順:計画 → 予備調査 → 本調査 → 評価・報告
監査人は独立性が必須で、自ら改善作業はしない(勧告まで)。内部統制の責任者は経営者

09経営戦略

PPM(4象限)

シェア高シェア低
成長率 高花形問題児
成長率 低金のなる木負け犬

金のなる木で稼いだ資金を、花形と問題児に投資するのが定石。

SWOT内部外部
プラス強み Strength機会 Opportunity
マイナス弱み Weakness脅威 Threat
バランススコアカード財務/顧客/業務プロセス/学習と成長(環境は入らない
3CCustomer・Competitor・Company
4PProduct・Price・Place・Promotion
コアコンピタンス他社が真似できない中核の強み
CRM顧客関係の管理
SCM供給連鎖(在庫・調達)の最適化
ERP企業資源を統合管理
BPR / BPO業務を作り直す / 外注する
RFI → RFP情報提供依頼 → 提案依頼
SaaS / PaaS / IaaS完成品 / 土台 / 箱だけ(右ほど自分でやる)
損益分岐点=固定費 ÷ (1 − 変動費率)
個数で聞かれたら固定費 ÷ 1個あたりの限界利益

10法務

知的財産権の対応最重要

著作権表現(ソースコード・文章・音楽)。申請不要で発生
特許権発明(技術的アイデア)。申請が必要
商標権商品・サービスの目印
意匠権デザイン
プログラム言語・規約・解法(アルゴリズム)そのものは著作権で保護されない。守るのは表現であってアイデアではない。

契約の違い

指揮命令義務
派遣派遣先が行う(雇用は派遣元)作業を行う
請負発注者はできない仕事の完成
準委任発注者はできない善管注意義務(完成は不要)
請負で発注者が作業者に直接指示すると偽装請負
派遣先による事前面接は原則禁止
不正アクセス禁止法他人のID・PWを無断で使う行為(実害がなくても違法)
不正競争防止法営業秘密(顧客名簿・ノウハウ)を守る
個人情報保護法第三者提供は原則本人の同意が必要(法令に基づく場合は例外)
下請法立場の弱い下請事業者を守る
製造物責任法(PL法)製品の欠陥による被害の責任

職務著作:従業員が職務で作ったものは会社に帰属。外部委託は契約で定めない限り受託側に残る。

11その他

形式種類可逆/非可逆
JPEG写真非可逆
PNG静止画可逆
GIF静止画・アニメ可逆(256色)
MP3音声非可逆
MPEG動画非可逆
ZIPファイル全般可逆
フールプルーフ人の誤操作を防ぐ
フェールセーフ故障時に安全側へ倒す
フェールソフト機能を縮小して継続
フォールトトレラント冗長化して動き続ける
デュアル2台で同じ処理=結果を照合
デュプレックス1台が本番・1台が待機
RAID0 / 1 / 5 / 6冗長性なし / ミラー / 1台まで復元 / 2台まで復元
デュル=わせて確認/デュレックス=だんは1台。
RAIDの0はゼロ=守りがゼロ1は1つコピー