はじめに
システムアーキテクト試験の勉強で疑問に思ったことや用語をかんたんにまとめていく。
単語集
２の補数
2の補数とは、２進数で、桁を一つ上げるために補う数のこと。
2の補数の求め方
1. 全てのビットを反転させる
1. 1を加算する
ex)
0010
1101 ←反転
1110 ←1を加算
２の補数は、マイナスの数を表しコンピュータが引き算をするために使われる。
(補足)1の補数は画像処理などで使われる。
ビット誤り率(BitErrorRate)
データ伝送路の品質指標の一つで、受信側が受け取った全データに対する誤ったデータの比率。
電気信号や無線信号などで0と1から成るビット列を伝送した時に、ノイズなどの影響で、送信時に0だったものが1に、1だったものが0になって受信される誤りが発生する。
CRC(Cyclic Redundancy Check)
誤り検出方式の一つで、データを値とみなしてある定数で割った余り（余剰）を用いて誤りの検知を行なうもの。
調べる対象のデータを一定のビット数ごとに区切って2進数の値とみなし、それより短いビット数のある定数（生成多項式）で割った余りを検査用の値とする。
連結リスト
基本的なデータ構造の一つで、複数のデータを格納することができ、各データが一つ前あるいは後、もしくはその両方のデータへの参照情報（リンク、ポインタ）を持っている構造のこと。
先頭から末尾まで数珠繋ぎに要素を連結したものを「線形リスト」（linear linked list）、すべての要素が円環状に連結されていて先頭や末尾が存在しないものを「循環リスト」（circular linked list）という。
ポインタ型
メモリー上のアドレスを記憶する変数の型のこと。
ポインタ型は単独では存在できずInt型へのポインタ型、String型へのポイント型と言ったように他の型と合わせて作られる。
パイプライン処理
マイクロプロセッサ（MPU/CPU）内部での命令実行方式の一つで、一つの命令を複数の段階に分割してそれぞれを別の回路で実行することにより、いくつかの命令の実行を並行して進める方式。
各段階のユニットを独立に制御でき、前の命令がデコードに移ったら次の命令をフェッチするといった動作が可能になる。
パイプラインハザード
パイプライン処理で発生する問題の一つで、命令間の依存関係などによりパイプライン処理を止めたりやり直さなければならなくなること。
フェールセーフ
機器やシステムの設計などについての考え方の一つで、部品の故障や破損、操作ミス、誤作動などが発生した際に、なるべく安全な状態に移行するような仕組みにしておくこと。
一部が機能を失っても全体としての機能を保ち、正常に稼動させ続けることは「フォールトトレランス」（fault tolerance）あるいは「フォールトトレラント」（fault tolerant）、不具合が生じた箇所を停止したり切り離すなどして残りの部分で機能や性能を落として運転を継続するような設計・思想は「フェイルソフト」（fail soft、フェールソフトとも）、誤操作しても危険が生じない、あるいは誤操作できない構造や仕組みに設計することは「フールプルーフ」とそれぞれ呼ばれる。
OSS(Open Source Software)
人間が理解しやすいプログラミング言語で書かれたコンピュータプログラムであるソースコードを広く一般に公開し、誰でも自由に扱ってよいとする考え方。また、そのような考えに基づいて公開されたソフトウェアのこと。
ただし、利用条件や制約、利用者の義務などが一切ないわけではなく、「オープンソースライセンス」（open source license）と総称される利用許諾契約に基いて公開されるのが普通である。
非営利団体のOpen Source Initiative（OSI）が「Open Source Definition」（OSD：オープンソースの定義）と呼ばれる10箇条から成るガイドラインを発行しており、一般的にはこれを満たしたものがオープンソースライセンスとされる。
理論回路
デジタル信号を処理して論理演算や記憶などを行うための電子回路。単純な論理演算を行う回路を膨大な数組み合わせればCPU（MPU/マイクロプロセッサ）のような複雑な装置を作ることができる。
ハイパーリンク
文書データなどの情報資源の中に埋め込まれた、他の情報資源に対する参照情報。また、そのような参照が設定された、文字や画像など文書内の要素のこと。
Webアクセシビリティ
年齢や性別、障害の有無にかかわらず全ての人が同じようにWebサイトにアクセスでき、同じ情報を得ることができること。
メタボール
3次元グラフィックスで曲面を表現する手法の一つで、球体など単純な曲面を持つ複数の立体を融合して、滑らかな曲面の表面を持つ立体を定義する方式。
ラジオシティ法
3次元コンピュータグラフィックス（3DCG）のレンダリング手法の一つで、光源からの光を追跡し、物体表面で拡散反射された間接光が他の物体を照らす現象を反映させる手法。
レイトレーシング
3次元グラフィックス（3DCG）の描画手法の一つで、視点に届く光線を物体や光源まで逆にたどり、途中の描画面における各画素の色を決定する方式。
2相コミットプロトコル
トランザクションを他のサイトに更新可能かどうかを確認する第1相と、更新を確定する第2相の2つのフェーズに分け、各サイトのトランザクションをコミットもロールバックも可能な中間状態(セキュア状態)にした後、全サイトがコミットできる場合だけトランザクションをコミットするという方法で分散データベース環境でのトランザクションの原子性・一貫性を保証する手法。
分散トランザクション処理
複数の処理を一体不可分の処理として管理するトランザクション処理を、複数のコンピュータにまたがるシステムで行うこと。
データベース障害回復処理
データベースのデータが「トランザクション障害」「システム障害」「媒体障害」などにより、障害が発生しても、データベースを健全な状態に戻すための処理。
以下の2種類がある。
【 ロールバック処理 】
論理的障害に対する対処法。更新処理中に異常が発生した場合、「ログファイル」の「更新前情報」を用いてデータベースを書き戻し、その処理自体が存在しなかったことにする方式。 トランザクション処理において、処理の途中で何らかの障害が発生したとき、データの整合性がとれなくなる。トランザクション処理の途中で障害が発生したときは、ジャーナルファイルを用いてトランザクション処理開始時点の状態に戻してデータの整合性を保つ処理がロールバックである。
【 ロールフォワード処理 】
物理的障害に対する対処法。データベースで使用しているハードディスクが破損した場合に、バックアップファイルをコピーすることで最終のバックアップ時点までデータベースを復元出来る。それ以降は、「ログファイル」の「更新後情報」を順次読み込んで障害前の状態に戻す。 ロールフォワードの流れは以下のとおりである。
- 障害が発生したディスクを新しいディスクに交換する
- ディスクにバックアップデータを書き戻す
- 更新後ジャーナルファイルを用いてバックアップファイル以降に更新されたデータを更新する
公開鍵暗号方式
対になる2つの鍵を使ってデータの暗号化・復号を行う暗号方式。
暗号化に用いる鍵は公開され、復号に用いる鍵は秘匿される。公開鍵から効率よく暗号鍵を割り出すことはできないようになっている。
リスク算定の定量的評価
プロジェクトの個別の特定した個別リスクと、プロジェクト目標全体における他の不確実性要因が複合した影響を数量的に分析するプロセス。
CMMI(Capability Maturity Model Integration)
組織がプロセス改善を行う能力を評価する手法および指標。
企業などの組織が業務やプロジェクトを遂行する際、そのプロセスをどのように管理・改善できているかを、最も未熟なレベル1から最も成熟したレベル5までの5段階の成熟度レベルで表す。
PMBOK
モダンプロジェクトマネジメントの概念や用語、手法、工程などを体系化した標準の一つ。
プロジェクトを「立ち上げ」「計画」「実行」「監視・制御」「終結」の5つの工程（プロセス）に分け、それぞれをさらに詳細な標準プロセスの集合として定義している。また、着目すべき観点として「統合」「スコープ」「スケジュール」「コスト」「品質」「人的資源」「コミュニケーション」「リスク」「調達」「ステークホルダー」の10の知識エリアを挙げている。
共通フレーム
情報処理推進機構（IPA）が発行しているソフトウェア取引に関するガイドラインで、ソフトウェアの構想・設計から開発、導入、運用、保守、破棄に到るまでの各工程について、個々の作業内容、用語の意味などの標準的なモデルを示したもの。
アーンドバリュー分析(EVM)
プロジェクトマネジメントにおいて進捗状況の把握・管理を行う手法の一つ。作業の到達度を金銭などの価値に換算したEV（Earned Value：アーンドバリュー、出来高）という概念で把握する。
EAC
EVM(Earned Value Management)における指標の一つで、測定時点において予測されるプロジェクト完了時の総コスト金額のこと。
AC(Actual Cost ： 実コスト)とETC(Estimate to Completion ： 残作業コスト見積り）の和に等しい。
開発の規模と工数の関係
・ココモ法
E ＝ a × KLOCb … 開発工数はソースコードの行数（もしくは開発規模）を一定の数値で累乗し、一定の数値で掛け合わせて計算する。
T ＝ c × Ed … 開発期間は開発工数を一定の数値で累乗し、一定の数値で掛け合わせて計算する。
パイロット移行方式
パイロット移行方式とは、企業などで情報システムを新しいものに入れ替える方式の一つで、特定の部署で移行を行い、その経験を活かして全体の移行を行なう方式。
ITIL(IT Infrastructure Library)
情報システムの運用・管理業務についての体系的なガイドラインの一つ。イギリス政府商務局（OGC：Office of Government Commerce）が発行している。
利用者が情報機器などを使って目的を遂行できる状態を維持することを「ITサービス」と捉え、その適切な維持、管理のための方法論をまとめている。
RFC(Request For Comments)
インターネット技術の標準化などを行うIETF（Internet Engineering Task Force）が発行している、技術仕様などについての文書群。TCP/IP関連のプロトコル（通信規約）の標準仕様などが記されたもので、インターネット上で公開されており誰でも入手・閲覧することができる。
監査チェックリスト
監査チェックリスト要素は、チェックリスト要素が持つ機能を拡張した要素。チェックリストに関する操作のログを保持する。プロジェクト管理の観点で、作業の経緯を確認する場合などに有用。
監査調書
監査調書 は、監査手続の実施内容や発見した問題点、収集した情報およびそれらの分析結果、監査人の結論などをまとめた文書。 監査調書は、監査報告書に記載される監査結果、監査意見、改善勧告などの根拠となる。
監査手続書
監査担当者に対し、監査手続の作業指示を行う文章であり、監査部門責任者のレビューにも使用される。一般的な記載項目として、監査項目、リスク、監査手続等が挙げられる。
監査報告書
監査調書を報告用にまとめたものが監査報告書。
エンタープライズアーキテクチャ(EA)
大企業や政府機関などといった巨大な組織の資源配置や業務手順、情報システムなどの標準化、全体最適化を進め、効率よい組織を生み出すための設計手法。
組織を構成する人的資源、事業・業務、技術・システム、情報・データなどの要素を整理し、階層構造化することで、組織全体に対する組織の一部分の構成要素の関係、組織の一部分同士の相互関係を明確にする。その上で、業務プロセスや取り扱うデータの標準化を行う。
ビジネスアーキテクチャ(BA)
エンタープライズアーキテクチャ（EA）を構成する一要素で、ビジネスの設計思想、および、基本構造を表す。
ビジネスアーキテクチャを設計する目的は、ビジネスの全体最適化
業務流れ図
・フローチャート
作業や業務の流れについて記号を使ってわかりやすくしたもの。記号にはいろいろな形があり、それぞれ意味を持っている。記号の中に当てはまる内容を書くことでプロジェクトのゴールがわかりやすくなったり、それに対して何が必要か把握できたりする。
実態関連ダイアグラム(ER図)
情報システムの扱う対象を、実体（entity）、関連（relationship）、属性（attribute）の三要素でモデル化する「ERモデル」を図示したもの。データベースの設計などでよく用いられる。
システムが取り扱う対象とする現実世界の要素を抽象化し、名詞として表すことができるものを「実体」（エンティティ）として矩形で表す。実体は必ずしも物理的な存在とは限らず、情報や行為などでも構わない。
システム管理基準
経済産業省が公開している、企業などの情報システムを適切に管理するためのガイドライン。組織体の経営陣がITガバナンスを確立するために必要となる基本的な事項を体系的に示している。
RFI(情報提供依頼書)
企業や官庁などが業務の発注や委託などを計画する際、発注先候補の業者に情報提供を依頼する文書。ITの分野では情報システムの開発や購入、IT関連業務の委託などを行う前に発行される。
デルファイ法
集団の意見や知見を集約し、統一的な見解を得る手法の一つ。メンバーに個別に回答を求め、得られた結果を全員に見せ、再び個別に回答を求める、という過程を何回か繰り返す方式。
ラディカルイノベーション
従来の技術を連続性のない革新的な非連続的な、従来の価値観を覆すほどの技術革新のこと。
ハッシュ探索法
データ探索アルゴリズムの一つで、対象となるデータから一定の手順で算出したハッシュ値を用いてデータ本体の代わりに比較に用いる方式。対象とするデータが長い場合に処理を高速化することができる。
二分探索
データ検索アルゴリズムの一つで、ソート（整列）済みのデータ群の探索範囲を半分に絞り込むを操作を繰り返すことで高速に探索を行う手法。
平均アクセス時間
メモリの平均アクセス時間 ＝ キャッシュメモリのアクセス時間×ヒット率＋主記憶のアクセス時間×(1－ヒット率)
フォールトマスキング
システムや装置の信頼性についての考え方の一つで、障害が発生しても外部に影響が伝播しないような仕組みにすること。
フォールトアボイダンス
システムや装置の信頼性についての考え方の一つで、なるべく故障や障害が生じないようにすること。個々の構成要素の品質を高めたり、十分なテストを行ったりして、故障や障害の原因となる要素を極力排除することで信頼性を高めるという考え方。
ページフォールト
ページング方式の仮想記憶（仮想メモリ）において、プログラム（プロセス）がアクセスしようとした仮想メモリ領域（ページ）が物理メモリ上に無く、ストレージに退避していることが分かったときに発生する例外あるいは割り込み処理。
テクスチャマッピング
3次元コンピュータグラフィックス（3DCG）で、立体を構成する多角形の表面に、特定の素材の見た目を模した画像を重ね合わせて表示することで、物体としての質感を表現する手法のこと。
CORBA(Common Object Request Broker Architecture)
様々なソフトウェア部品（コンポーネント）間で相互に機能の呼び出しなどを行えるようにする手順を定めた標準規格の一つ。業界団体のObject Management Group（OMG）が仕様を策定・公開している。
DCOM(Distributed Component Object Model)
マイクロソフト（Microsoft）社が提唱していた、ソフトウェアの機能を部品化して外部から呼び出して利用する仕組みを定めた技術仕様「COM」（Component Object Model）の改良版で、異なるコンピュータ上のコンポーネント間で通信できるようにしたもの。
SIP(Session Initiation Protocol)
TCP/IPネットワーク上の複数の地点間で固定的な通信路（セッション）の確立や切断などを行うためのプロトコル（通信規約）の一つ。主に音声通話のような双方向のリアルタイム通信を行うために用いられる。
SOAP(Simple Object Access Protocol)
異なるコンピュータ上で動作するプログラム同士がネットワークを通じてメッセージを伝え合い、連携して動作するための通信プロトコル（規約）の一つ。メッセージの記述にXMLを、データ伝送に主にHTTPを用い、Webサービスの提供や利用に適しているとされる。
アサーションチェック
プログラミングにおいて、あるコードが実行される時に満たされるべき条件を記述して実行時にチェックする仕組み。
スナップショットダンプ
メモリ上などに展開されているコンピュータの実行状態を丸ごと写しとって保存するダンプ（dump）の一種で、特定の命令を実行した瞬間に保存されるものをスナップショットダンプという。
プログラムの実行中に行われるもので、特定の命令が実行された直後に一瞬動作を止め、その瞬間のメモリやレジスタの内容を保存する。プログラムが意図したとおりに動作しているかを実行後に検証するのに使われる。
テストカバレッジ
ソフトウェアテストの進捗を表す尺度の一つで、テスト対象のソースコードのうち、どの程度の割合のコードがテストされたかを表すもの。
マッシュアップ
音楽において複数の曲を重ねて再生し一つの楽曲に仕立てる制作手法。転じて、ITの分野では複数のWebサービスやソフトウェア、データベースなどを組み合わせて新しいシステムを作り出す手法を指す。
外部のサービスやソフトウェアからデータや機能を呼び出して使用できるWeb APIを提供・公開している場合がある。これを利用して様々な機能やデータを繋ぎ合わせ、独自の新たなサービスを生み出す手法をマッシュアップという。
WBS(Work Breakdown Structure)
プロジェクトマネジメントで計画を立てる際、プロジェクト全体を細かい作業に分割した構成図のこと。大きな単位から小さな単位へ段階的に分割し、階層構造で表される。
OBS(organization breakdown structure)
プロジェクトマネジメントで計画を立てる際、プロジェクト全体を細かい作業に分割し、担当する人員を配置した構成図のこと。
ワークパッケージ
プロジェクトの工程を階層的に小さな単位に分解したWBS（Work Breakdown Structure）において、管理する意味のある最小の単位にまで分割された作業群。その生み出す要素成果物を指すこともある。
アローダイアグラム
複数の要素の間を、それらの関係を意味する矢印で結んだ図。特に、複数の工程や手順の間の前後関係を矢印の向きによって表した図。
SOA(Service Oriented Architecture)
企業の業務システムなどの設計様式の一つで、システム全体を利用者側から見たソフトウェアの機能単位である「サービス」（service）の組み合わせによって構築すること。
クラスタ分析法
異なる性質を含んだ集合体の中から互いに類似した性質のものを集め、クラスター（集団）を作り対象を分類する手法のこと。
指数平滑法
時系列データから将来値を予測する際に利用される代表的な時系列分析手法。得られた過去データのうち、より新しいデータに大きなウェイトを置き、過去になるほど小さな（指数関数的に減少する）ウェイトを掛けて移動平均を算出する加重平均法の1つ。
モンテカルロ法
数値計算手法の一つで、乱数を用いた試行を繰り返すことにより近似解を求める手法。
ワンチップマイコン
マイコン（マイクロコンピュータ）の一種で、ひとつのICチップ上にCPUからRAM、ROM、各種入出力装置などを搭載した処理装置のことである。
ワンチップマイコンは、汎用的な処理を行うことはできないが、小さなIC回路のみで特定機能の処理を一手に行うことができる。そのためコンピュータ制御を必要とする装置の多くに組み込まれている。炊飯器や自動車の制御システムに採用されていたり、あるいはマウスやキーボードにおける入力情報の制御などにもワンチップマイコンが用いられている。
フラッシュメモリ
半導体素子を利用した記憶装置の一つで、何度も繰り返し書き込みができ、通電をやめても記憶内容が維持されるもの。
EDI(Electronic Data Interchange)
商取引に関する情報を標準的な形式に統一して、企業間で電子的に交換する仕組み。受発注や見積もり、決済、出入荷などに関わるデータを、あらかじめ定められた形式にしたがって電子化し、インターネットや専用の通信回線網など通じて送受信する。
システム管理基準
経済産業省が公開している、企業などの情報システムを適切に管理するためのガイドライン。組織体の経営陣がITガバナンスを確立するために必要となる基本的な事項を体系的に示している。