この記事では、IT初心者の私が、情報系の試験対策として最初に覚えたIT用語についてまとめています。
自分用のまとめ記事ですが、よかったら参考にしてください。
SPONSOREDLINK
- CPU
- 主記憶装置=メインメモリ=RAM=一次記憶装置
- キャッシュメモリ
- 揮発性のメモリ
- フラッシュメモリ
- ROM(不揮発性のメモリ)
- ライトスルー方式(キャッシュメモリ⇔メインメモリ)
- ライトバック方式(キャッシュメモリ⇒メインメモリ)
- ストレージ=補助記憶装置=外部記憶装置=二次記憶装置
- 仮想記憶=仮想メモリ
- ページング方式
- レジスタ
- ハードウェア
- ソフトウェア
- ビット
- 演算子
- オペランド
- OS(オペレーティングシステム)
- OSS(Open Source Software)
- ディストリビュータ(Distributor)
- ルータ
- ポート番号
- PoE
- プロトコル
- IP(インターネットプロトコル)
- IPアドレス
- OSI基本参照モデル
- TCP/IPモデル
- トランスポート層【OSI参照モデル】
- トランスポート層【TCP/IPモデル】
- ゲートウェイ
- プロセッサ
- 共通鍵暗号方式=秘密鍵暗号方式
- 公開鍵暗号方式
- ディジタル署名
- トランザクション
- loT(Internet of Things)
- Society5.0
CPU
パソコンの脳みそ。
コンピューターの部品のひとつで、実際の計算や処理を実行している。
>>詳細な説明
主記憶装置=メインメモリ=RAM=一次記憶装置
コンピューターの内部にある、データやプログラムを記憶しておくための部品。CPUが直接かつ高速で情報の読み書きができる、「記憶装置」のこと。
※メモリ=記憶装置=メインメモリ、キャッシュメモリ
※メモリのイメージは、パソコンが作業するときに使う机。
>>詳細な説明
キャッシュメモリ
CPUと主記憶装置の間にある、記憶装置のこと。
メインメモリよりも容量が少ないが、動きが速い。
=書き込みや読み込みにかかる時間が、メインメモリよりも速い。
そのため、よく使うデータはキャッシュメモリに置かれている。(=処理速度が上がる)
【ポイント】
◎ 「CPU」が高速でも「主記憶」の処理速度は遅いため、作業時間が長くなってしまう。
◎ そこで処理速度が速いキャッシュメモリを「仲介役」として使用することで、CPUの性能を向上させることができる。
◎ キャッシュメモリに書き込んだ内容は、どこかのタイミングで主記憶装置にも反映させる必要がある。
>>詳細な説明
揮発性のメモリ
電源が切れると、記憶した内容を忘れてしまうメモリのこと。
DRAM(性能が劣るけど、容量が大きくて安い)=メインメモリ
揮発性のメモリのひとつ。
電源が切れなくても、時間が経過すると記憶した内容が薄れてしまう。
コンピュータの主記憶装置(メインメモリ)として使用されている。
◎"リフレッシュ動作が必要な揮発性メモリ"
【DRAMの特徴】
◎ 読み書きが遅い
◎ 消費電力が大きい
◎ メモリセル構成が単純なので,ビット当たりの単価が安い
>>詳細な説明
SRAM(性能が良いけど、容量が少なくて高い)=キャッシュメモリ
揮発性のメモリのひとつ。
時間が経過しても、内容が薄れない。
アクセス速度が速いため、キャッシュメモリに使用されている。
"フリップフロップ回路で構成された揮発性メモリ"
【SRAMの特徴】
◎ 読み書きが速い
◎ 消費電力が小さい
◎ 価格が高い
フラッシュメモリ
電源を切っても、記憶内容が消えない不揮発性のメモリ。
電気的に書き換えが可能な、半導体メモリ。
"ブロック単位で電気的に内容の消去ができる"
>>詳細な説明
NAND型フラッシュメモリ
(例)USBメモリや、SDカード及びSSD等の記憶媒体として使われている。
◎ 集積度に優れ、安価に大容量化できる。
◎ データの書き込み及び読み出しは、ページ単位
◎ データの消去は、ブロック単位(ページを複数まとめた単位)で行う。
ROM(不揮発性のメモリ)
読み取り専用のメモリ。
※RAMは、読み書きできるメモリ
>>詳細な説明
ライトスルー方式(キャッシュメモリ⇔メインメモリ)
CPUがキャッシュメモリに書き込みを行うときに、同時に主記憶装置(メインメモリ)へも書き込みを行う方式のこと。
キャッシュメモリと主記憶装置のデータは、常に一致する。
>>詳細な説明
ライトバック方式(キャッシュメモリ⇒メインメモリ)
CPUがキャッシュメモリに書き込みを行うときに、普段はキャッシュメモリにのみ書き込みを行い、主記憶装置へは「後で」書き込みを行う方式のこと。
読み込みも書き込みも、速い処理速度で行うことができる。
>>詳細な説明
ストレージ=補助記憶装置=外部記憶装置=二次記憶装置
「データを保存しておく場所」のこと。
電気が通らなくても、記憶内容が維持される記憶装置のこと。
(例)HDD、DVD、USBメモリ
◎ メインメモリやキャッシュメモリとは異なり、CPUと直接やりとりすることはできない。
◎ ストレージに保存されているデータを使用するときは、必要なデータをメモリに呼び出してから行う。
>>詳細な説明
仮想記憶=仮想メモリ
コンピューターにおいて、主記憶装置の容量よりも多くの容量を取り扱うことが可能な記憶システムのこと。
磁気ディスク装置などの補助記憶装置を使って、主記憶の見かけ上の容量を増加させる仕組みのこと。
◎ 現在使っているデータを主記憶に、優先度の低いデータを補助記憶装置(仮想記憶)に退避させ、必要に応じて主記憶と仮想記憶の間でデータの入れ替えを行う。
それより、主記憶の実際の容量で扱えるよりもたくさんのデータを同時に展開できるようにしている。
◎"主記憶と外部記憶を一元的にアドレス付けし、主記憶の物理容量を超えるメモリ空間を提供する"
>>詳細な説明
ページング方式
仮想記憶の代表的な方式。
プログラムやデータを分割して記憶領域を管理し、コンピュータの仮想記憶を実現するための方式。
◎ データをページ単位に分割して管理する方式。
デマンドページング
デマンド(demand)とは、要求を意味する英語。
その名の通りアクセス要求があった時に、「要求があったページのみ」を主記憶に読み込む方式。
実際のOSでは、基本的にこの方式が用いられている。
【特徴】
◎ メモリ使用量を節約できる。
◎ プログラム開始時の、主記憶へのロードによる遅延がない。
◎ ページの読込みが最小限で済む。
プリページング
近い将来に使用が予想されるページを、「あらかじめ」主記憶に読み込んでおく方式。
アクセス要求があった時に、周辺のページも同時に主記憶に読み込んだり、プログラムのロード時にたくさんのページを読み込んでおくことで、メモリ使用量は増加するがメモリアクセスの効率を向上させることができる。
予測処理を必要とするプリページングは、実装が難しい。
予想処理が加わることにより、OSのオーバヘッドが増加するという短所がある。
【特徴】
◎ アクセスが速い
◎ ページフォールトの発生率が下がる。
※ ページフォールトは、プログラムの実行に必要なページが主記憶上にないときに発生する割込みのこと。
◎ 主記憶の領域を、無駄に多く使うことになる。
ページフォールト
プログラムの実行に必要なページが、主記憶に存在していないときに発生する割込み。
ページアウト(主記憶⇒仮想記憶)
主記憶上のページを、仮想記憶に移動させる処理
ページイン(主記憶←仮想記憶)
仮想記憶上のページを、主記憶に移動させる処理
レジスタ
CPUの中にある、記憶装置のひとつ。
>>詳細な説明
ハードウェア
実態を持ち、目に見える機械のこと。
(例)パソコン本体、キーボード、マウス、プリンターなど
ソフトウェア
物理的な実態を持たないもの。
(例)Word、Excel、OS
>>詳細な説明
ビット
コンピュータにおける情報の基本単位のこと。
二進数を用いて表す、情報の最小単位。
>>詳細な説明
演算子
コンピュータの世界で、足し算や賭け座の計算を表す記号のこと。
(例)足し算は「+」、掛け算は「*」
>>詳細な説明
OS(オペレーティングシステム)
システム全体を管理するソフトウェアのこと。
OSがないと、パソコンそのものが機能しない。
(例)Windows、Mac、Androidなど
>>詳細な説明
OSS(Open Source Software)
プログラムのソースコードが公開されていて、そのプログラムを改造したり、改造したものを再配布することが認められているソフトのこと。
>>詳細な説明
ディストリビュータ(Distributor)
OSSとして個々に開発されているOSやアプリケーションソフトウェアなどを組み合わせて、実用的なパッケージにして提供する者や組織のこと。
(例)LinuxだとDebian系やRedHat系が有名
>>詳細な説明
ルータ
パソコン(コンピュータ)をインターネットに接続するために、必要になる機器。
IPアドレスを解析することによって,データを中継するか破棄するかを判断している。
ポート番号
ポートとは、ネットワークでデータを通信するための扉のようなもの。
ポート番号は、その扉の番号。
PoE
無線LANのアクセスポイントやIP電話機などに,LANケーブルを利用して給電も行う仕組みのこと。
=LANケーブルから電気が供給されるため、パソコン本体をコンセントにつながなくても大丈夫な仕組みのこと。
>>詳細な説明
プロトコル
コンピューター同士が通信する上での、手順や規格の約束事のこと。
プロトコルで定められた処理をするプログラムをコンピュータに組み込めば、ネットに接続されている他のコンピューターと通信することができる。
>>詳細な説明
IPsec(IP Security)
通信プロトコルのひとつ。
認証や暗号化の仕組みを使って、インターネット通信の安全性を高める仕組みのこと。
◎ IPsecは、IP(Internet Protocol)を拡張してセキュリティを高め、「改ざんの検知」「通信データの暗号化」「送信元の認証」などの機能を、OSI基本参照モデルのネットワーク層レベル(TCP/IPモデルではインターネット層)で提供するプロトコル。
>>詳細な説明
SSL/TLS
通信プロトコルのひとつ。
インターネット上でやり取りする情報を、「暗号化」して送受信するための仕組み。
>>詳細な説明
TCP/IPプロトコル
通信プロトコルのひとつ。
安全性を重視して通信を行う(TCP)インターネットプロトコル(IP)のこと。
◎ インターネットの接続は、TCP/IPプロトコルを使用している。
UDP
通信プロトコルのひとつ。
スピード重視で通信を行うやり方。
>>詳細な説明
IMAP
通信プロトコルのひとつ。
電子メールを受信するためのプロトコルのひとつ。
>>詳細な説明
IMAPs
メール受信プロトコルであるIMAPと、SSL(TLS)を合体させたもの。
認証やメール本文の受信など、IMAP通信の全てをTLSによって暗号化するプロトコル。
>>詳細な説明
POP3
認証やメール本文の通信を行う、メール受信プロトコル。
IP(インターネットプロトコル)
インターネットに接続されたコンピュータ同士がデータをやりとりするための「データ通信の方法」を定めた規約のこと。
インターネットの基礎となる通信規約(プロトコル)である。
>>詳細な説明
IPアドレス
パソコンやスマホなど、ネットワーク上の機器に割り当てられるインターネット上の住所のようなもの。
ネットワーク上でデータを送受信する際に、通信相手を指定するために使われている。
>>詳細な説明
IPv4
IPの第4版。
広く普及しており、現在もインターネット上の通信のほとんどはIPv4アドレスで行われている。
【特徴】
◎ IPv4は、32ビットのアドレス。
◎ 約42億個の機器を識別することができる。
◎「192.168.1.1」というように8ビットずつ区切って十進数を4つに並べて、「.」(ドット/ピリオド)を挟んで表記する。
IPv6
IPの第6版。
IPv4に代わるものとして策定された通信プロトコル。
今後使うことになりそうな、長いIPアドレスのこと。
【特徴】
◎ IPv6は、128ビットのアドレス。
◎ 約340澗台の機器を識別することができる。
◎「2001 : 0db8 : 0000 : 0000 : 0000 : 0123 : 0000 : 00ab」=「2001 : db8 :: 123 : 0 : ab」のように、16ビットずつ「:」(コロン)で区切って16進数で表記し、0が連続する区間は省略して表記する。
プライベートIPアドレス
社内LANなどの、小規模なネットワークで使用されるIPアドレス。
世界中で重複しないように割り当てる必要がある「グローバルIPアドレス」とは違い、プライベートIPアドレスは、組織内(プライベートネットワーク)で重複しなければよい。
そのため、IPアドレスを節約することができる。
>>詳細な説明
グローバルIPアドレス
インターネットに接続することのできる、全世界で通用するIPアドレス。
これがないと、インターネットに接続できない。
NAPT
1つのグローバルIPアドレスで、プライベートネットワーク内の複数の端末をインターネットに同時に接続できるようにする技術のこと。
DHCPサーバ
コンピュータに「IPアドレス」を自動的に割り当てるためのコンピュータのこと。
>>詳細な説明
サブネットマスク
「IPアドレス」のどの部分が「ネットワーク部」で、どの部分が「ホスト部」かを示す情報のこと。
ホストアドレス
IPアドレスは数字の羅列のように見えるが、「ネットワークアドレス」と「ホストアドレス」に分けて考えることができる。
IPアドレスのなかで、ネットワーク内の個々のホストに割り当てられるアドレスのこと。
>>詳細な説明
OSI基本参照モデル
コンピューターネットワークに求められる機能(通信機能)を、7階層の構造に分割し定義したもの。
国際標準化機構(ISO)という組織が、コンピュータ等で行う通信方法を統一するために策定した規格のこと。
TCP/IPモデル
コンピューターネットワークに求められる機能(通信機能)を、4階層に役割を分担している。
>>詳細な説明
OSI参照モデルとTCP/IPモデルの違い
>>詳細な説明
トランスポート層【OSI参照モデル】
>>詳細な説明
トランスポート層【TCP/IPモデル】
>>詳細な説明
ゲートウェイ
規格の違うネットワークを、通信できるようにする機器。
互いが直接、通信ができないトランスポート層以上の二つの異なるプロトコルの翻訳作業を行い,通信ができるようにする。
>>詳細な説明
プロセッサ
CPU(コンピュータの脳みそ)のこと。
「データを加工する機能を持った装置」を意味する。
>>詳細な説明
マルチプロセッサ
1台のコンプピュータシステムに、複数のプロセッサ(CPU)を搭載すること。
システム全体の処理能力が向上する。
>>詳細な説明
密結合マルチプロセッサ
複数のCPU(コンピュータの脳みそ)が、1つの主記憶(メモリ。作業机)を共有し、1つのOS(WindowsとかMacとか)によって制御されるもの。
◎ 「主記憶へのアクセス競合」が、性能向上を阻む要因となる。
共通鍵暗号方式=秘密鍵暗号方式
暗号化と復号に、同じ鍵を用いる方式。
◎「AES」は、共通鍵暗号方式の代表的な暗号化アルゴリズム。
>>詳細な説明
公開鍵暗号方式
2つの鍵を利用して、データのやり取りを行う方式。
◎ 2つの鍵とは、受信者が作成する「公開鍵」と「秘密鍵」。
◎ 公開鍵は、誰でも簡単に入手できる公開された鍵。
◎ 秘密鍵は、1つしかない大切な鍵。
◎ 「RSA」は、公開鍵暗号方式の代表的な暗号化アルゴリズム。
>>詳細な説明
ディジタル署名
公開鍵暗号の技術を応用して、ディジタル文書の正当性を保証する仕組みのこと。
送信するディジタル文書にディジタル署名を付けると、受信側で「発信元が正当であるか」と「改ざんの有無」の2点を確認することができる。
◎「改ざん部位の特定」および「訂正」の機能はなし。
>>詳細な説明
トランザクション
処理のまとまりを表す用語。
互いに関連する複数の処理を、ひとまとまりの処理として扱うこと。
>>詳細な説明
ACID特性
関連する複数の処理を一つの単位として管理する「トランザクション処理」に求められる、4つの特性の頭文字をつなぎ合わせたもの。
◎ Atomicity(原子性)
◎ Consistency(一貫性)
◎ Isolation(独立性)
◎ Durability(耐久性)
【4つの言葉の意味】
◎ Atomicity(原子性)
トランザクション内の処理がすべて実行されるか、または全く実行されないことを保証する性質。
◎ Consistency(一貫性)
トランザクションによりデータの矛盾が生じないこと。
常にデータベースの整合性が保たれていることを保証する性質。
◎ Isolation(独立性)隔離性
複数のトランザクションを同時に実行した場合と、順番に実行した場合の結果が等しくなることを保証する性質。
一般にロックなどをかけることで直列可能性を保証する。
◎ Durability(耐久性)
一旦正常終了したトランザクションの結果は、以後システムに障害が発生しても失われないことを保証する性質。
loT(Internet of Things)
電化製品や自動車など、コンピューター以外の色々なモノが、インターネットに接続されていること。
Society5.0
日本が目指すべき未来の姿として、政府で提唱されている「新しい社会」の概念。
サイバー空間(仮想空間)とフィジカル空間(現実空間)を融合させた、サイバーフィジカルシステム(CPS)の社会。
最後まで見ていただいた方、ありがとうございました!
読みにくい箇所があって、すみません(汗
また大変お疲れさまでございました🍵
随時手直ししていきます🍄