Information Technology Passport Examination cheat sheet
Information Technology Passport Examination · Keep the key ideas within reach.
コンピュータシステム、データベース、ネットワーク、情報セキュリティ、情報デザイン、情報メディア及びオフィスツール活用
CPUの処理性能はクロック周波数×コア数だけでは決まらず、キャッシュ容量、命令パイプライン、CPI(1命令あたりの平均クロック数)にも依存する。実行時間=命令数×CPI÷クロック周波数。
主記憶はDRAMで揮発性、補助記憶はHDD/SSD/フラッシュメモリで不揮発性。SSDはフラッシュメモリを使い、シーク時間がなくランダムアクセスに強いが書き換え回数に上限がある。
RAID0はストライピングで高速化のみ(冗長性なし)、RAID1はミラーリング、RAID5はパリティ分散で1台故障まで耐える、RAID6は2台故障まで耐える。
関係データベースでは主キーは一意かつNULL不可、外部キーは参照先の主キー値と一致するかNULLでなければならない(参照整合性)。正規化は第1(繰り返し排除)、第2(部分関数従属排除)、第3(推移的関数従属排除)の順に行う。
SQLのSELECTはSELECT→FROM→WHERE→GROUP BY→HAVING→ORDER BYの論理順で評価され、HAVINGはグループ化後の条件、WHEREはグループ化前の行の条件に使う。
IPv4アドレスは32ビット、IPv6は128ビット。プライベートアドレスは10.0.0.0/8、172.16.0.0/12、192.168.0.0/16で、インターネットへはNAT/NAPTで変換する。サブネットマスク/24ならホスト部8ビットで利用可能ホスト数は254。
TCPはコネクション型で再送・順序制御を行い、UDPはコネクションレスで高速だが信頼性保証なし。DNSは名前解決(53番)、HTTPは80番、HTTPSは443番、SMTPは25番、POP3は110番、IMAP4は143番が代表的なポート番号。
情報セキュリティの3要素は機密性(Confidentiality)、完全性(Integrity)、可用性(Availability)でCIAと呼ぶ。暗号化は共通鍵暗号(AESなど)が高速、公開鍵暗号(RSAなど)は鍵配送問題を解決し、両者を組み合わせたハイブリッド暗号がTLSで使われる。
情報デザインでは可読性・視認性・操作性、ユニバーサルデザインの7原則(公平性、自由度、単純性、理解しやすさ、安全性、負担の少なさ、サイズと空間)、色彩のコントラスト比(WCAGは通常文字4.5:1以上)が判断基準になる。表計算では相対参照・絶対参照($A$1)・複合参照の使い分けと、VLOOKUP/IF/SUMIFなどの関数、ピボットテーブルによる集計が基本操作である。
企業活動や関連業務の知識、データ利活用、システム的な考え方・論理的思考力、問題分析及び問題解決手法
企業組織の形態は機能別組織(職能別)、事業部制組織、マトリックス組織、カンパニー制、プロジェクト組織に分類され、権限委譲の度合いで集権と分権を区別する。
経営戦略フレームワーク:PEST(外部マクロ環境)、SWOT(強み・弱み・機会・脅威)、3C(顧客・競合・自社)、ファイブフォース(業界の競争要因)、バリューチェーン(主活動と支援活動)、プロダクトポートフォリオマネジメント(花形・金のなる木・問題児・負け犬)。
財務指標:売上高総利益率=(売上高-売上原価)÷売上高、営業利益率=営業利益÷売上高、ROE=当期純利益÷自己資本、ROA=当期純利益÷総資産、自己資本比率=自己資本÷総資産、流動比率=流動資産÷流動負債。損益分岐点売上高=固定費÷(1-変動費率)。
データ分析の尺度は名義(分類のみ)、順序(順位あり)、間隔(差が意味を持つ)、比例(比率が意味を持つ)の4つで、尺度により平均値やグラフの妥当性が変わる。
問題解決は現状把握→目標設定→原因分析→対策立案→実行→評価のPDCA、原因分析には特性要因図(4M1E)、なぜなぜ分析、パレート図(重点指向)、散布図(相関)、管理図(異常検出)を使う。
ロジックツリーはMECE(漏れなくダブりなく)で分解し、帰納法・演繹法・アブダクションの推論を区別する。相関関係と因果関係は別であり、相関があっても因果とは限らない(交絡因子に注意)。
システム思考では全体最適と部分最適の区別、フィードバックループ(強化ループ・バランスループ)、時間遅れ、ボトルネック(制約理論)を意識して分析する。
KPIは目標達成を測る中間指標、KGIは最終目標。データ活用ではビッグデータの3V(Volume, Variety, Velocity)にVeracity(真実性)を加えることがある。
関連法規、情報セキュリティに関する各種規程、情報倫理
個人情報保護法:個人情報とは生存する個人の情報で特定の個人を識別できるもの。要配慮個人情報(人種、信条、病歴など)は取得に本人同意が必要。個人データの第三者提供は原則本人同意が必要で、オプトアウトによる例外は届出と公表が要件。
不正アクセス禁止法は他人のID・パスワードの不正取得や無断利用、識別符号の入力を禁止する。サイバーセキュリティ基本法は国の基本施策を定め、サイバーセキュリティ戦略本部を設置する。
著作権法:プログラムやデータベースは著作物として保護され、ソフトウェアの複製物の使用は譲渡者の許諾があれば可能(第21条等の特例)。私的使用目的の複製は原則許容だが、業務利用は該当しない。
不正競争防止法は営業秘密の保護(秘密管理性・有用性・非公知性の3要件)を定め、技術情報の持ち出しを禁止する。営業秘密侵害は刑事罰の対象。
労働者派遣法:派遣可能期間は原則3年、事業所単位・個人単位の期間制限、偽装請負の禁止。請負と派遣の区別は指揮命令関係の有無で判断する。
情報セキュリティポリシーは基本方針、対策基準、実施手順の3層構造で、経営層の承認を得て策定し、定期的な見直しと教育・監査を実施する。ISMS(ISO/IEC 27001)はPDCAによる継続的改善を要求する。
情報倫理では、SNS投稿による炎上・情報漏えい、フェイクニュースの拡散、フィッシング詐欺、著作権侵害、ネチケットなどの社会的責任が問われる。組織は就業規則や情報セキュリティ規程で私物端末の利用や情報持出しを制限する。
コンプライアンスは法令遵守にとどまらず企業倫理を含み、内部統制(J-SOX)では職務分掌、アクセス制御、監査証跡の記録が求められる。
情報システムの開発及び運用に関する知識
ウォーターフォールモデルは工程を順に進め、各工程でレビューと成果物を確定する。V字モデルは上流工程とテスト工程を対応させ、要求定義と受入テスト、基本設計とシステムテストを対応付ける。
開発モデルの比較:プロトタイピングは要求の確認に有効、スパイラルはリスク分析を反復、アジャイルは短い反復(イテレーション)で動くソフトウェアを優先し、スクラムではプロダクトオーナー、スクラムマスター、開発チームの役割を定める。
テスト技法:ホワイトボックステストは命令網羅(C0)、分岐網羅(C1)、条件網羅(C2)などのカバレッジで測る。ブラックボックステストは同値分割、境界値分析、原因結果グラフ、デシジョンテーブルを使う。
テストの種類:単体テスト、結合テスト、システムテスト、運用テスト、回帰テスト。レビューは設計レビュー、コードレビュー、ウォークスルー、インスペクションがある。
要件定義では機能要件と非機能要件(性能、可用性、セキュリティ、運用性)を区別し、非機能要件はJIS X 25010の品質特性に沿って整理する。
運用管理:ITILのサービスサポート(インシデント管理、問題管理、変更管理、構成管理、リリース管理)とサービスデリバリ(SLA管理、容量管理、可用性管理、ITサービス継続性管理)。
システム監査は監査対象から独立した立場で、予備調査、本調査、監査報告、フォローアップの順に行い、監査証拠に基づき意見を述べる。
ファシリティ管理ではUPS、自家発電、空調、耐震、入退室管理、二重化(電源・回線・機器)が可用性確保の要点。RTO(目標復旧時間)とRPO(目標復旧時点)でBCPの目標を定める。
新しい技術(AI、ビッグデータ、IoTなど)や新しい手法(アジャイルなど)の概要に関する知識
機械学習は教師あり学習(回帰・分類)、教師なし学習(クラスタリング・次元圧縮)、強化学習(報酬最大化)に分類される。ディープラーニングは多層ニューラルネットワークで特徴量を自動抽出する。
AIの評価指標:分類では正解率、適合率(Precision)、再現率(Recall)、F値(適合率と再現率の調和平均)、混同行列を使う。過学習(オーバーフィッティング)は訓練データに適合しすぎて未知データへの性能が落ちる状態で、正則化や交差検証で抑制する。
生成AI(LLM)は大量テキストで学習し文章を生成するが、事実と異なる内容を生成するハルシネーションや著作権・機密情報の取扱いに注意が必要。プロンプトエンジニアリングで出力を制御する。
ビッグデータの処理は、データレイクへの蓄積、ETL(抽出・変換・負荷)またはELT、分散処理(Hadoop、Spark)、可視化(BIツール)の流れ。データの3VにVeracity(真実性)を加えることがある。
IoTはセンサー・デバイスがネットワークで接続され、エッジコンピューティングで現場処理、クラウドで大規模分析を行う。M2M、LPWA、5G、デジタルツインなどの関連技術がある。
クラウドのサービスモデルはIaaS(インフラ)、PaaS(実行環境)、SaaS(アプリケーション)で、責任分界点はIaaSほど利用者側の管理範囲が広い。
アジャイル開発の手法:スクラム(スプリント、バックログ、デイリースクラム、レトロスペクティブ)、XP(ペアプログラミング、テスト駆動開発、リファクタリング)、DevOps(開発と運用の連携、CI/CD)。
その他の新技術:ブロックチェーン(分散台帳、改ざん耐性)、RPA(定型業務の自動化)、VR/AR/MR、ドローン、3Dプリンタ、量子コンピュータ。DXはデジタル技術でビジネスモデルを変革すること。