「2進数へ変換(計算問題)」「クライアントサーバシステム」「DBMS」の解説

2021年9月10日

2進数へ変換(計算問題)に関する問題

「2進数」とは、「0」と「1」の2種類の数字を用いて全ての数を表現します。10進数では0から数えて「9」の次は位があがることになりますが、2進数では「 1 」の次に位があります。位があがれば、その新しい桁は「 1 」 となり、それ以下の桁は全て 「 0 」 となります。

10進数155を2進数で表したものはどれか。
   ア.  10011011
   イ.  10110011
   ウ.  11001101
   エ.  11011001

出典:令和2年度 秋期 ITパスポート試験公開問題  問62

◆確認問題の解答(ア)、解説・・・解説は、次の通り。

10進数から2進数に変換するには、2で割ること繰り返します。商が0になるまで2の割り算を繰り返し、余りを下から順に並べます。10進数「155」は、2進数では「10011011」になります。

クライアントサーバシステムとは?

「クライアントサーバシステム」とは、通信ネットワークを利用したコンピュータシステムの形態の一つで、機能や情報を提供する「サーバ(server)」と、利用者が操作する「クライアント(client)」をネットワークで結ぶことで、クライアントからの要求にサーバが応答する形で処理を進める方式のことです。

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クライアントサーバシステムとは、コンピュータを「サーバ」と「クライアント」に分け、それぞれ役割分担をし運用する仕組みのことになります。

「サーバ」とは、システムで利用されるデータの保存・管理機能、接続された周辺機器などのハードウェアの管理機能、加えてデータ処理機能を有するコンピュータやソフトウェアのことを指します。これらの機能や情報は、ネットワークを通じ外部へ提供します。

「クライアント」とは、「サーバ」から機能や情報の提供を受けるコンピュータやソフトウェアのことを指します。利用者が、クライアント側のコンピュータを操作し、画面表示や入力の受付などの比較的軽い処理を担当する場合が多いです。

クライアントサーバシステムにおいて、クライアントが要求を送信してから結果を受信するまでの処理の流れは次の通りです。

  1. クライアントの要求がネットワークを介してサーバに届く
  2. サーバが要求を処理して、結果をクライアントに送信する
  3. サーバの応答がネットワークを介してクライアントに届く

ここで、クライアントサーバシステムのメリット・デメリットを紹介します。まず、主なメリットは以下の点が挙げられます。

  • 負荷分散が可能になる
  • 部分的なトラブルに強い
  • 柔軟なシステム変更が可能
  • 導入コストを低く抑えられる

一方、クライアントサーバシステムの主なデメリットは、以下の点が挙げられます。

  • 運用・管理が複雑化する
  • サーバやネットワークの不調が起こると使用できなくなる
  • セキュリティ対策のコストが高い

クライアントサーバシステムに関する問題

記述a~dのうち,クライアントサーバシステムの応答時間を短縮するための施策として,適切なものだけを全て挙げたものはどれか。
a. クライアントとサーバ間の回線を高速化し,データの送受信時間を短くする。
b. クライアントの台数を増やして,クライアントの利用待ち時間を短くする。
c. クライアントの入力画面で,利用者がデータを入力する時間を短くする。
d. サーバを高性能化して,サーバの処理時間を短くする。
   ア.  a, b, c
   イ.  a, d
   ウ.  b, c
   エ.  c, d

出典:令和2年度 秋期 ITパスポート試験公開問題 問63

◆確認問題の解答(イ)、解説・・・適切な組み合わせは「 a, d 」になります。各選択肢( a 〜 d )の解説は、次の通り。

  • a:正解です。データ伝送にかかる時間が短くなると、応答時間も短縮されます。
  • b:誤りです。データ伝送時間と、サーバの処理時間どちらも短くならないため、不適切です。
  • c:誤りです。応答時間は、クライアントが要求を発してから結果を受け取るまでの時間になります。そのため、入力時間の短縮は効果がありません。
  • d:正解です。サーバでの処理時間が短くなれば、応答時間も短縮されます。

DBMSとは?

「DBMS」とは、「DataBase Management System(データベース管理システム)」の略であり、データベースを管理し、外部のソフトウェアからの要求に応えてデータベースの操作を行う専門のソフトウェアのことになります。

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データベースはファイル構造になりますが、「DBMS」では、そのファイル構造の設計から管理・運用を含めたシステムを指します。「DBMS」は、データの共有化やデータ保護、データ検索、更新などの処理を実現するための手段を提供します。

DBMSの主な役割と機能は、次のようなものがあります。

  • データベースを操作するための言語を提供する
  • データの整合性を保障した管理手段を提供する
  • データ利用の標準化を行い、各種プログラムへのインターフェイスを提供する
  • データへのアクセス制限を管理する
  • 複数ユーザの同時処理に対応する

DBMSで、最も良く使われる機能は、要求に応じたデータの受け渡しのことになります。例として、利用者が必要な情報を取り出す場合、DBMSはその要求に応じ、必要な情報を取り出し、それを整形して返却します。この場合、利用者側は、データファイルの構造を気にする必要がなく、複雑なことは、全てDBMSが処理することになります。

DBMSに関する問題

データ処理に関する記述a~cのうち,DBMSを導入することによって得られる効果だけを全て挙げたものはどれか。
a. 同じデータに対して複数のプログラムから同時にアクセスしても,一貫性が保たれる。
b. 各トランザクションの優先度に応じて,処理する順番をDBMSが決めるので,リアルタイム処理の応答時間が短くなる。
c. 仮想記憶のページ管理の効率が良くなるので,データ量にかかわらずデータへのアクセス時間が一定になる。
   ア.  a
   イ.  a, c
   ウ.  b
   エ.  b, c

出典:令和2年度 秋期 ITパスポート試験公開問題 問64

◆確認問題の解答(ア)、解説・・・DBMSの導入により得られる効果は「a」のみになります。各選択肢( a 〜 c )の解説は、次の通り。

  • a:正解です。DBMSが、提供するトランザクション制御機能の説明になります。
  • b:誤りです。トランザクションを処理する順番は、OSが決めます。
  • c:誤りです。メモリの管理はOSが行います。