オペレーティングシステム ITパスポート対策テクノロジ系コンピュータシステム編⑤

ソフトウェアとはコンピューター上で何等かの動作を行うためにプログラムやデータをひとまとまりにしたものです。

OS	コンピュータ（ハードウェア）の資源を管理し、基本的な機能を提供する。基本ソフトウェアとも。
ミドルウェア	様々な分野で共通して使われることの多いソフトウェア。データベースマネジメントシステムやWebサーバーなどがこれに該当。OSとミドルウェアをまとめてシステムソフトウェアと呼ぶこともある。
アプリケーション	特定の目的のために利用されるソフトウェア。応用ソフトウェアとも。

表計算ソフト、ワープロのようなアプリケーションソフトは特定の目的にのも使用するものですが、オペレーティングシステムは他のソフトウェアが動作する基盤となり、コンピューター全体を管理するものです。

オープンソースソフトウェア

オープンソースソフトウェアとは、プログラムのソースコードを一般に公開し、編集や再配布を許可したソフトウェアのことです。

アプリケーションやミドルウェアの他、オープンソースのOSも存在しており、近年ビジネスシーンでも利用が広がっています。

代表的なオープンソースには以下のようなものがあります。

OS	Linux,Android
DBMS	MySQL,PostgreSQL
Webサーバー	Apache HTTP Server,Nginx
プログラミング言語	Java,PHP,Go,Ruby,Perl,Rust
ブラウザ	Firefox,Chromium

OSの機能

オペレーティングシステムの機能には以下のようなものがあります。

マルチタスク

一つのプロセッサは同時に一つの処理しか実行することができませんが、OSがタスクを細かく分割して順番を割り当てることで、同時に複数のソフトウェアが動作しているように見せることができます。これがマルチタスクです。

これに対して一つのタスクがずつ順番に処理していく方式をシングルタスクといいます。

スプーリング

処理速度に差がある装置間でデータをやとりする際に、処理すべきデータを一時的に記憶装置に保存しておき、少しずつ出力していく機能です。単にスプールと呼ばれることもあります。

例えば、プリンタにデータを送って印刷する際、プリンタの処理速度は相対的に遅いので、一度にすべてのデータを送ったのでは長い待ち時間が発生してしまします。そこで、一度記憶装置にデータを蓄えておき、求めに応じて少しずつ送っていくことで、その間CPUを他の作業に使用することが可能となります。

ユーザー管理

多くのOSは利用者毎にユーザーアカウントを作ったり、抹消したりできる機能を持っています。また、ユーザー別のアクセス権を設定することもでき、複数人でも安全に利用することが可能となっています。

仮想記憶（仮想メモリ）

仮想記憶は仮想的なメモリアドレスを割り当てることで、HDD、SSDなどの補助記憶装置の記憶領域をもメインメモリの一部と扱う技術です。メインメモリの容量を超えてメモリ空間を拡張することができますが、補助記憶の読み書きは主記憶に対して低速なのでメモリ間で入れ替えが多発すると処理速度が低下する可能性があります。

主記憶と補助記憶のデータを交換することをスワッピング（ページング）といいます。

OSの種類

UNIX	AT&T社ベル研究所で開発されたOS。業務用コンピューターなどで利用されている。
Linux	UNIXの影響を受けて開発されたオープンソースのOS。Webサーバーなどでよく使用されている。
Windows	マイクロソフト社が開発したOS。パーソナルコンピュータでは最も利用者の多いOSとなっている。
MacOS	アップル社が開発したOS。パーソナルコンピュータのMacintoshシリーズなどで利用されている。
iOS	アップル社が開発したモバイル端末用OS。iPhoneやiPadで利用されている。
Android	グーグル社が開発したモバイル端末用OS。多くのスマートフォンやタブレットで利用されている。
Chrome OS	グーグル社が開発したOS。ノートパソコンやタブレットをメインに利用されている。

異なるOS間ではデータ形式や命令体系が異なっていることが多いため、あるOSで作られたプログラムはそのままでは別のOSで動作しない可能性があります。

確認問題（過去問）

ITパスポート試験平成30年春問78

ITパスポート試験令和元年問89

OSS (Open Source Software)に関する記述のうち,適切なものだけを全て挙げたものはどれか。

ITパスポート試験令和2年問96

OSS (Open Source Software)に関する記述として,適切なものはどれか。

ア製品によっては,企業の社員が業務として開発に参加している。

イソースコードだけが公開されており,実行形式での配布は禁じられている。

ウどの製品も, ISOで定められたオープンソースライセンスによって同じ条件で提供されている。

エビジネス用途での利用は禁じられている。

ITパスポート試験令和4年問63

スマートフォンやタブレットなどの携帯端末に用いられている, OSS (Open SourceSoftware) である OS はどれか。

ITパスポート試験令和3年問78

OSS (Open Source Software) に関する記述として,適切なものはどれか。

アソースコードを公開しているソフトウェアは,全て OSS である。

イ著作権が放棄されており,誰でも自由に利用可能である。

ウどのソフトウェアも,個人が無償で開発している。

エ利用に当たり,有償サポートが提供される製品がある。

ITパスポート試験平成31年春問67

ITパスポート試験平成30年秋問81

ソフトウェア 1 ～4 のうち, スマートフォンやタブレットなどの携帯端末に使用される OSS (Open Source Software) の OS だけを全て挙げたものはどれか。

ITパスポート試験平成29年春問73

Web サイトからファイルをダウンロードしながら,その間に表計算ソフトでデータ処理を行うというように, 1台の PC で, 複数のアプリケーションプログラムを少しずつ互い違いに並行して実行する OS の機能を何と呼ぶか。

ITパスポート試験平成27年春問80

プリンタへの出力処理において, ハードディスクに全ての出力データを一時的に書き込み, プリンタの処理速度に合わせて少しずつ出力処理をさせることでCPUをシステム全体で効率的に利用する機能はどれか。

ITパスポート試験令和2年度問59

仮想記憶を利用したコンピュータで,主記憶と補助記憶の間で内容の入替えが頻繁に行われていることが原因で処理性能が低下していることが分かった。この処理性能が低下している原因を除去する対策として,最も適切なものはどれか。ここで,このコンピュータの補助記憶装置は1台だけである。

ア演算能力の高い CPU と交換する。

イ仮想記憶の容量を増やす。

ウ主記憶装置の容量を増やす。

エ補助記憶装置を大きな容量の装置に交換する。