共通テスト情報Ⅰ・5-8

情報通信ネットワークの応用の一問一答

共通テスト「情報Ⅰ」の「ネットワークとデータの活用」から、情報通信ネットワークの応用に関する4択問題を10問。「答えと解説を見る」を開くと、正解とその理由がその場で読めます。会員登録は不要です。

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問題

上から順に解いてみてください。答えは各問の下で確認できます。

問15-8・基礎

サーバやストレージ、ソフトウェアなどのITリソースを、自社で保有せず、インターネット経由で必要な分だけ利用するサービス形態を何と呼ぶか？

①オンプレミス
②エッジコンピューティング
③クラウドコンピューティング
④グリッドコンピューティング

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正解 ③クラウドコンピューティング

解説
正解は「クラウドコンピューティング」。サーバや保存場所、ソフトウェアを自分で持たず、インターネット経由で必要な分だけ使う形態です。

なぜ
自分で機器を買うと、初めに大きな費用がかかり、故障の対応や更新も自分でしなければなりません。クラウドでは、事業者が用意した設備を借りて使うので、使う量が増えればすぐに増やし、減ればすぐに減らせます。使った量が測られ、その分の料金を払う形が多いです。その代わり、ネットにつながらないと使えない、データを事業者に預ける、といった点に注意が必要です。

ひっかけ注意

・「オンプレミス」…サーバなどの機器やソフトを自社で持ち、自社の建物などに置いて運用する形態です。機器の購入や故障の対応を自社で行うため、クラウドとは費用のかかり方が違います。
・「エッジコンピューティング」…データが生まれる現場の近く（端＝エッジ）で処理して、遠くのサーバとの行き来による遅れを減らす方法です。すぐに判断が必要な場合に向きます。
・「グリッドコンピューティング」…ネットワークでつないだ多数のコンピュータの計算能力を集めて、1台では時間のかかる大きな計算を分担する方法です。

問25-8・標準

クラウドサービスの種類のうち、メールやカレンダー、オフィスソフトなどの「アプリケーション」そのものをインターネット経由で提供する区分はどれか？

①PaaS
②IaaS
③DaaS
④SaaS

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正解 ④SaaS

解説
正解は「SaaS」。Software as a Service の略で、アプリケーション（ソフトウェア）そのものをインターネット経由で使えるようにしたサービスです。

なぜ
Webメールや、ブラウザで使う文書作成・表計算のサービスがその例です。利用者はソフトを自分の端末に入れたり、更新したりする必要がなく、機能だけを使えます。クラウドのサービスは、どこまでを事業者が用意するかで、SaaS・PaaS・IaaSに分けられます。

区分	事業者が用意するもの	利用者が用意するもの
SaaS	アプリまで全部	データと使い方だけ
PaaS	OS・開発や実行の環境まで	アプリ
IaaS	サーバ・保存場所・ネットワーク	OSとアプリ

ひっかけ注意

・「PaaS」…Platform as a Service の略です。アプリを作って動かすための土台（OSや開発・実行の環境）を提供します。アプリそのものは利用者が用意する点がSaaSとの違いです。
・「IaaS」…Infrastructure as a Service の略です。サーバやストレージ、ネットワークなどの基盤だけを提供し、OSやアプリは利用者が入れて管理します。
・「DaaS」…Desktop as a Service の略です。パソコンのデスクトップの環境をクラウドに置き、画面だけを手元の端末に送って使う形態です。

問35-8・標準

ブロックチェーン技術の説明として、最も適切なものはどれか？

①記録をつないで分散管理し、改ざんを難しくする技術
②中央の1台のサーバで、全データを一元管理する技術
③データを暗号化し、誰にも中身を見られなくする技術
④AIが契約内容を判断して、自動で実行する技術

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正解 ①記録をつないで分散管理し、改ざんを難しくする技術

解説
正解は「記録をつないで分散管理し、改ざんを難しくする技術」。取引などの記録をブロックにまとめ、鎖のようにつないで、多くの参加者で同じ記録を持ち合う技術です。

なぜ
各ブロックには、1つ前のブロックのハッシュ値（データから計算した短い値）が入っています。どこか1つを書き換えるとハッシュ値が変わり、それ以降のつながりがすべて合わなくなります。しかも同じ記録を多くの参加者が持っているので、1か所だけ書き換えてもすぐに見破られます。そのため、特定の管理者がいなくても、記録の信頼性を保ちやすくなります。暗号資産（仮想通貨）の基盤として知られています。

ひっかけ注意

・「中央の1台のサーバで、全データを一元管理する技術」…従来型の中央管理の説明です。ブロックチェーンは同じ記録を多くの参加者のコンピュータが持つため、一部が止まっても記録を保てます。
・「データを暗号化し、誰にも中身を見られなくする技術」…暗号化の説明です。ブロックチェーンも暗号技術を使いますが、主な目的は改ざんを難しくすることで、参加者が記録を確かめられる場合も多いです。
・「AIが契約内容を判断して、自動で実行する技術」…ブロックチェーン上で、決めた条件を満たしたときに契約を自動で実行する仕組み（スマートコントラクト）はありますが、動かすのはAIの判断ではなく、前もって書かれたプログラムです。

問45-8・標準

Webサイトの閲覧履歴や購買履歴などのデータを分析し、その利用者の関心に合わせた広告を表示する手法はどれか？

①検索連動型広告
②行動ターゲティング広告
③アフィリエイト広告
④ジオターゲティング広告

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正解 ②行動ターゲティング広告

解説
正解は「行動ターゲティング広告」。Webサイトの閲覧や買い物の記録から利用者の興味を推測し、それに合わせた広告を出す方法です。

なぜ
Webサイトは、Cookie（ブラウザに保存させる小さなデータ）などを使って、同じ利用者がどのページを見たかを記録できます。その記録から、この人はキャンプ用品に興味がありそうだ、と推測して広告を選びます。便利な反面、プライバシーの問題があります。そのため電気通信事業法第27条の12では、一定の電気通信事業者などが、利用者の端末から利用者に関する情報を外部に送らせるとき、送る情報の内容や送り先を前もって知らせるか、利用者が容易に知ることができる状態にすることを定めています（外部送信規律）。

ひっかけ注意

・「検索連動型広告」…検索したキーワードに合わせて、検索結果のページに表示する広告です（リスティング広告）。その時の検索語だけを使う点が、履歴を積み重ねて分析する方法との違いです。
・「アフィリエイト広告」…ブログなどに広告を載せ、そこから商品が売れたときなどに、載せた人に報酬が支払われる仕組みです（成功報酬型）。広告を見せる相手を履歴で選ぶ方法ではありません。
・「ジオターゲティング広告」…スマートフォンの位置情報などを使い、利用者がいる場所に合わせて出す広告です（位置連動型広告）。閲覧や購買の履歴ではなく、場所をもとにする点が違います。

問55-8・基礎

インターネット上の仮想空間で、自分の分身（アバター）を通じて他者と交流したり活動したりできる世界を何と呼ぶか？

①デジタルツイン
②AR（拡張現実）
③メタバース
④ユビキタス

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正解 ③メタバース

解説
正解は「メタバース」。インターネット上の仮想空間で、アバター（自分の分身）を操作して、他の人と交流したり活動したりできる世界です。

なぜ
メタバースでは、仮想の会場でのイベントや会議、仮想空間での買い物なども行われています。再現するものが現実に実在するかどうかは問いません。ここが、現実をそっくり写すデジタルツインとの大きな違いです。

ひっかけ注意

・「デジタルツイン」…現実の街や工場などのデータをもとに、仮想空間にそっくりの双子を作り、渋滞の予測などのシミュレーションに使う技術です。実在するものを再現する点が、メタバースとの違いです。
・「AR（拡張現実）」…カメラで写した現実の景色に、デジタルの情報を重ねて表示する技術です。仮想空間の中に入るのではなく、現実の世界が土台になる点が違います。
・「ユビキタス」…いつでも、どこでも、何でも、誰でもネットワークにつながる環境という考え方で、2000年代前半から構想されました。今はモノがつながるIoTという言葉で語られます。

問65-8・基礎

次世代移動通信システム「5G」の特徴を活用し、離れた場所にいる医師がロボットアームを操作して手術を行うような技術を何と呼ぶか？

①再生医療
②予防医療
③電子カルテ
④遠隔医療

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正解 ④遠隔医療

解説
正解は「遠隔医療」。通信を使って、離れた場所にいる患者の診察や治療を行うことです。ロボットを遠くから操作する遠隔手術もその1つです。

なぜ
5G（第5世代移動通信システム）には、超高速・超低遅延・多数同時接続という3つの特徴があります。低遅延とは、操作してから相手に届くまでの遅れがとても小さいことで、5Gでは1ミリ秒程度の遅延が目標とされています。手術のように、少しの遅れも危険な操作には、この特徴が役立ちます。医師の少ない地域への医療の提供などが期待されています。

ひっかけ注意

・「再生医療」…細胞などを使って、病気やけがで失われた体の組織や働きを取り戻す医療です。離れた場所から治療する場合の呼び名ではありません。
・「予防医療」…病気になる前に、生活習慣の見直しや検診などで病気を防ぐための取り組みです。治療する場所が離れているかどうかとは関係がありません。
・「電子カルテ」…診察の記録を紙ではなく電子データで管理する仕組みです。記録を残して共有するためのもので、離れた場所から手術の器具を動かすものではありません。

問75-8・基礎

データの処理をクラウド（遠隔地のサーバ）に集中させず、データが発生する現場に近い場所で処理することで、通信の遅れを減らす技術はどれか？

①エッジコンピューティング
②クラウドコンピューティング
③グリッドコンピューティング
④量子コンピューティング

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正解 ①エッジコンピューティング

解説
正解は「エッジコンピューティング」。データが生まれる現場の近く（エッジ＝端）で処理する方法です。

なぜ
すべてのデータを遠くのクラウドに送って処理すると、行き帰りの通信に時間がかかります。自動運転や工場の機械の制御のように、すぐに判断しなければならない処理には、その遅れが問題になります。そこで、現場や基地局の近くのサーバで先に処理し、必要なデータだけをクラウドに送ります。通信の量も減らせます。5Gの超低遅延を支える技術の1つでもあります。

ひっかけ注意

・「クラウドコンピューティング」…データを遠くの事業者のサーバに集めて処理する形態です。行き来の通信に時間がかかる場合があり、それを補うのがエッジです。
・「グリッドコンピューティング」…ネットワークでつないだ多数のコンピュータの計算能力を集めて、1つの大きな計算を分担する方法です。遅れを減らすことより、たくさんの計算をこなすことが目的です。
・「量子コンピューティング」…0と1を重ね合わせた状態をとれるなど、量子の性質を使って計算する、新しい原理のコンピュータの技術です。処理する場所を現場に近づける方法とは違います。

問85-8・標準

複数のコンピュータを連携させて、全体として1台の高性能なコンピュータのように振る舞わせ、処理能力や信頼性を高めるシステム構成はどれか？

①デュアルシステム
②クラスタシステム
③シンクライアント
④デュプレックスシステム

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正解 ②クラスタシステム

解説
正解は「クラスタシステム」。複数のコンピュータを結び付けて、全体を1台の強力なコンピュータのように使う構成です。（情報Ⅰの範囲を少し超えた発展の内容です）

なぜ
処理を複数台に分ければ、たくさんの処理を同時にこなせます（負荷分散）。また、1台が故障しても、他の機械が処理を引き継げば、システム全体は止まりません。利用者からは、複数台であることを意識せずに1台のように見えます。

ひっかけ注意

・「デュアルシステム」…2組の装置で同じ処理を同時に行い、結果を照らし合わせて誤りを見つける構成です。処理能力を増やすためではなく、結果の正しさを確かめるための仕組みです。
・「シンクライアント」…利用者の端末には最小限の機能だけを持たせ、処理やデータの保存はサーバ側で行う仕組みです。端末にデータが残りにくい利点があります。
・「デュプレックスシステム」…ふだん処理をする主系と、待機している従系の2組で作り、主系が故障したときに従系へ切り替える構成です。処理するのは1組だけなので、処理能力は増えません。

問95-8・標準

企業などが、自社のサーバやPCに対するサイバー攻撃の兆候を常に監視・分析し、対応する専門組織を何と呼ぶか？

①CSIRT
②JPCERT/CC
③SOC
④PSIRT

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正解 ③SOC

解説
正解は「SOC」。Security Operation Center の略で、機器や通信の記録を見張り、攻撃の兆しを見つけて分析する組織です。（情報Ⅰの範囲を少し超えた発展の内容です）

なぜ
SOCは、サーバやネットワークの記録（ログ）を常に監視し、怪しい動きを見つけたら、本当に攻撃かどうかを分析して知らせます。見張りと発見が主な役目です。実際に事故（インシデント）が起きた後、対応や復旧をまとめるのはCSIRTで、両者が協力して組織を守ります。

ひっかけ注意

・「CSIRT」…Computer Security Incident Response Team の略です。セキュリティの事故が起きたときに、対応や復旧、社内外との連絡をまとめる組織です。
・「JPCERT/CC」…日本国内のセキュリティ事故の報告を受け付け、関係する組織の間の調整や対応の支援をする組織です。1つの企業の中で自社の機器を見張る組織ではありません。
・「PSIRT」…Product Security Incident Response Team の略です。自社が作って出荷した製品の弱点（脆弱性）の報告を受け付け、修正や公表に対応する組織で、対象が自社の製品である点が違います。

問105-8・標準

図は、あるシステムが故障せずに動いていた時間と、修理していた時間の記録である。このように、情報システムの信頼性を評価する指標で、「平均故障間隔（故障せずに動いていた時間の平均）」を表すものはどれか？

自作の模式図（架空のデータ）

①MTTR
②RTO
③SLA
④MTBF

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正解 ④MTBF

解説
正解は「MTBF」。Mean Time Between Failures の略で、故障してから次に故障するまで、正常に動いていた時間の平均です（IPAの資料では平均故障間動作時間とも書きます）。（情報Ⅰの範囲を少し超えた発展の内容です）

なぜ
図では、動いていた時間は100時間・80時間・120時間なので、MTBFは (100＋80＋120)÷3＝100時間です。MTBFが長いほど、故障しにくく信頼性が高いシステムです。一方、故障してから直るまでの平均時間をMTTRといい、短いほど修理しやすいシステムです。この2つから、稼働率＝MTBF÷（MTBF＋MTTR）が求められます。例えばMTBFが99時間、MTTRが1時間なら、稼働率は99÷100＝0.99です。

ひっかけ注意

・「MTTR」…Mean Time To Repair の略です。故障したときに、直るまでにかかる時間の平均（平均修復時間）で、短いほど稼働率が上がります。
・「RTO」…Recovery Time Objective の略です。災害などで業務が止まったとき、どれくらいの時間で復旧させるかという目標の時間（目標復旧時間）です。
・「SLA」…Service Level Agreement の略です。サービスの提供者と利用者が、例えば稼働率99.9％以上のような品質の水準について結ぶ約束（サービスレベル合意書）です。

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※本ページの問題・解説は、生成AI（人工知能）を活用して作成しています。