コンピュータの基礎(ハードウェア)の一問一答

コンピュータのCPUの性能に関わるクロック周波数について、最も適切な説明はどれか。

• ①CPU内部の回路が同期して動作する基準信号が、1秒間に繰り返される回数を表す指標である。
• ②CPUが1秒間に実行できる命令の件数そのものを表し、機種が違っても性能を直接比較できる指標である。
• ③CPUと主記憶装置の間でデータをやり取りする際の、バスの信号線の本数を表す指標である。
• ④CPU内部に搭載されるレジスタの個数と、レジスタ1個あたりのビット数を表す指標である。

コンピュータの記憶階層に関する次の記述のうち、最も適切なものはどれか。

• ①レジスタ、キャッシュ、主記憶、補助記憶の順に、アクセス速度も容量も小さくなっていく。
• ②レジスタ、キャッシュ、主記憶、補助記憶の順に、アクセス速度は遅く容量は大きくなっていく。
• ③補助記憶装置に格納されたデータは、CPUで演算する際にレジスタを一切経由せず直接処理される。
• ④キャッシュメモリは主記憶よりも大容量かつ安価であり、主記憶の代替として使われる記憶装置である。

2進数「11010」を10進数で表したものとして、正しいものはどれか。

• ①18
• ②27
• ③26
• ④30

ディスクアレイのRAID5に関する記述として、最も適切なものはどれか。

• ①2台のディスクに全く同じデータを同時に書き込み、一方が故障してももう一方で処理を継続できる。
• ②パリティを持たず複数ディスクにデータを分散して書き込むことで、読み書き速度の向上のみを図る。
• ③2台一組のディスクへ二重に書き込むペアを複数組用意することで、冗長性と速度を両立させる。
• ④データとともに誤り訂正用のパリティを複数ディスクに分散して記録し、1台の故障でも復旧できる。

1台あたり2TBのハードディスクを4台用いてRAID5を構成した場合、実際にデータ格納に使える実効容量として最も近いものはどれか。ただし、フォーマット等による目減りは考慮しないものとする。

• ①6TB
• ②8TB
• ③4TB
• ④2TB

SSD(Solid State Drive)とHDD(Hard Disk Drive)の違いに関する記述として、最も適切なものはどれか。

• ①SSDは磁性体を塗布した円盤を高速回転させてデータを記録するため、HDDより衝撃に弱い。
• ②SSDは半導体メモリにデータを記録するため、HDDのような回転する円盤や可動部品を持たない。
• ③HDDは半導体メモリにデータを記録する方式であり、電源を切るとデータがすべて消去される。
• ④SSDはHDDと比べてランダムアクセス性能が低く、大量の小さなファイルの読み書きには不向きである。

システムの信頼性を表す指標であるMTBFとMTTRに関する記述として、最も適切なものはどれか。

• ①MTBFは修復に要する平均時間を、MTTRは故障するまでの平均稼働時間をそれぞれ表す指標である。
• ②MTBFとMTTRはいずれも稼働率を表す指標であり、数値が大きいほどシステムの信頼性は高いとされる。
• ③MTBFは故障から次の故障までの平均間隔を、MTTRは故障の発生から修復完了までの平均時間を表す。
• ④MTBFは1年間に発生した故障の総回数を、MTTRは1回あたりの修理費用の平均額を表す指標である。

コンピュータの記憶素子における「揮発性」とは何かを説明したものとして、最も適切なものはどれか。

• ①揮発性メモリは電源を切っても内容が保持される性質を持ち、SSDやHDDなどの補助記憶が該当する。
• ②不揮発性メモリは処理速度が非常に遅いため、主記憶にも補助記憶にも一切使用されていない。
• ③揮発性・不揮発性の区別は記憶容量の大きさで決まり、容量が小さいものほど揮発性とされる。
• ④揮発性メモリは電源を切ると記憶内容が失われる性質を持ち、主記憶に使うDRAMなどが該当する。

コンピュータの周辺機器接続に広く用いられるUSB(Universal Serial Bus)の特徴として、最も適切なものはどれか。

• ①1つの規格でデータ転送と機器への電力供給の両方ができ、装置の電源を入れたまま抜き差しも行える。
• ②データ転送専用の規格であり、USBケーブルを介して周辺機器へ電力を供給することはできない。
• ③使用中に抜き差しを行うと機器が破損する恐れがあるため、必ず電源を切ってから着脱する必要がある。
• ④コンピュータ本体と周辺機器を並列に接続する規格であり、複数本の信号線を同時に使いデータを送る。

コンピュータを構成する5大装置とプログラム内蔵方式について、最も適切に説明しているものはどれか。

• ①演算・制御・記憶・入力・出力の5つの装置からなるが、プログラムは実行の都度、外部から読み込む。
• ②演算・制御・記憶・入力・出力の5つの装置からなり、プログラムを主記憶に格納し順に読み出し実行する。
• ③記憶・入力・出力の3つの装置のみで構成され、演算と制御の機能はすべて入力装置が兼ねている。
• ④プログラム内蔵方式とは、実行するプログラムをあらかじめ制御装置の内部に固定して組み込む方式をいう。