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ITパスポートITパスポート 合格講座 テキスト 01
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本書の目的
本 書の目的は、IT パスポート試験に、最も容易に、かつ、確実に合格するということです。
最も容易に試験に合格するには、テキストは薄い方が好ましいです。しかし、確実に試験に合格するためには、一定の情報量が必要です。そこで、本書を作成する際には、載せる情報について何度も何度も吟味しました。そのような地道な作業を経て完成したのが本書です。そのため、本書を講義に従って読破すれば、最も容易に、かつ、確実に IT パスポート試験の合格圏に入ることができるものと確信しています。
本書の特色
㆒ 文章は簡潔に、かつ、分かりやすくしました。
少ない時間で、全範囲を勉強するには、マンガの本を読むのと同様に、楽に読める必要があります。そのため、本書は、なるべく文書を簡潔に、かつ、分かりやすくしました。
㆓ 具体例を通じて学習できるようにしました。
抽象的な話ばかりに終始しているテキストでは、なかなか理解が進みません。身近な具体例から学習してこそ、理解が進むものです。そこで、本書は、具体的なケースを前提に学習できるようにしました。
叅 図表を多く盛り込みました。
IT パスポートでは、いろいろな言葉、考え方を学習します。そのため、いろいろな言葉や考え方の具体例をたくさん掲載しました。これにより、みなさんが IT パスポート試験に合格し、実際に、実務においても困ることはないようにしました。
㆕ 難解な用語には、解説をつけました。
コンピュータの世界は、難解な用語だらけです。そのようなコンピュータの世界を、みなさんが、難なく学習できるように、本書では、難解なコンピュータの用語には、解説をつけました。
はじめに
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本書を利用することにより、一人でも多くの方が IT パスポート試験に合格されることを心より切望します。
フォーサイト教材作成室
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I パソコンの仕組みを理解しよう . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7
I-1 パソコンの仕組みとはたらき . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8
I-2 入力装置 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14
I-3 記憶装置 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16
I-4 演算装置・制御装置 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .30
I-5 出力装置 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .32
II ソフトウェアとデータ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .41
II-1 ソフトウェアとは . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .42
II-2 オペレーティングソフト . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .44
II-3 BIOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .50
II-4 応用（アプリケーション）ソフト . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .52
II-5 プログラミング言語と言語プロセッサ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .56
II-6 データの種類 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .64
II-7 データの表現 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .82
II-8 真理表とベン図 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .86
もくじ
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III ネットワーク . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .89
III-1 コンピュータネットワークの発達 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .90
III-2 通信ネットワークの構成 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .94
III-3 通信サービス . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .96
III-4 LAN（LocalAreaNetwork） . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
III-5 OSI 参照モデルとTCP/IP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
III-6 クライアントサーバ型ネットワーク . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
III-7 誤り制御 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
IV 表計算ソフト . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .125
IV-1 表計算ソフトの基本 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
IV-2 式と関数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130
IV-3 参照と再計算 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
索引 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .140
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I–1 パソコンの仕組みとはたらき
I–2 入力装置
I–3 記憶装置
I–4 演算装置・制御装置
I–5 出力装置
ITパスポート 合格講座 テキスト ₀₁
Iパソコンの仕組みを理解しよう
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パソコンによる情報処理
パ ソコンのはたらきの基本は、多くの情報を取り込み、それを処理し、最終的な結果を出力することです。つまり、入力、処理、出力というプロセスによって、パソコ
ンは動いているわけです。このパソコンの基本的なはたらきのために5つの装置が必要であり、 5大装置といわれています。また、パソコンの仕組みを知ることでトラブル発生時に問題を的確に把握し、対処できるようになります。
情報処理のプロセスとはたらき
プロセス 装置名 具体例 はたらき
取り込み 入力装置
キーボードマウススキャナデジカメモデムなど
パソコンが処理するためのデータを入力する。
処理
記憶装置
主 メインメモリ 入力されたデータを、一時的に記憶しておく。
補助 ハードディスクフロッピーディスクCDドライブなど
入力されたデータを、長期間記憶しておく。
演算装置CPU
入力されたデータと命令に基づいて計算する。
制御装置 演算装置を制御する。
出力 出力装置ディスプレイプリンタモデムなど
計算結果を出力する。
I-1 パソコンの仕組みとはたらき
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パソコンの中身
パ ソコンでは、 マザーボードと呼ばれる基板に、前ページに書いた各種装置が搭載されています。マザーボードには、パソコンが動作するために必要な各種装置間を結
ぶための回路が搭載されており、マザーボードに各種装置を搭載することによって、パソコンが動作できるわけです。
図の左上にカードのようなものが取り付けられています。パソコンでは特定の動作を行うカード（拡張カード）が各種販売されており、この部分に取り付けることで機能を増やすことができます。また、マザーボードに直接取り付けられている平らな四角のパーツ（例えば、CPUの左上にあるパーツ）も特定の動作を行うパーツであり、最初からマザーボードに直接取り付けられることを オンボードといいます。
Iパソコンの仕組みを理解しよう
USBポート
キーボードポート
マウスポート シリアルポート
電源
パラレルポート
マザーボード
換気扇
CPU
パソコンの本体
換気扇
電源
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バス
パ ソコンに入力されたデータはパソコン内部の回路を通ってさまざまなところへ転送されます。このようなパソコン内部のデータの通り道をバスといいます。
❶ 転送するデータの種類による分類
バス データの種類データバス 処理対象のデータ
アドレスバス データの届け先を表す信号
コントロールバス データを処理する命令信号
コントロールバス
アドレスバス
入力装置
出力装置
補助記憶装置
データバスＣＰＵ
メモリ（主記憶装置）
入出力回路
（インターフェイス）
パソコンの仕組みとはたらきI-1
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❷ 転送能力による分類
バス 転送能力ISA バス 4 MB/s 8 MB/s
PCI バス 133 MB/s 533 MB/s
PCI Ex バス ×1 250 MB/s ×2 500 MB/s
PCI Ex 2.0バス ×1 500 MB/s ×2 1 GB/s
AGPバス ×1 266 MB/s ×2 533 MB/s
Iパソコンの仕組みを理解しよう
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単位
コ ンピュータではビット（bit）を最小単位として扱います。最小単位である bit は「0」か「1」を表すことができます。つまり、1ビットで2つの事柄を表すことが
できるわけです。しかし、コンピュータが扱う情報は膨大ですから2つの事柄を扱えても全く役に立ちません。そこで、8ビットを1つの単位として処理します。これを1バイト（Byte）といいます。1バイトになると28個（＝256個）の事柄を表すことができます。例えば、コンピュータで最も頻繁に扱う文字について考えてみましょう。英語で文章を書く場合、アルファベット、数字が必要です。したがって、2つの事柄しか表せない場合、文章をコンピュータ上で表すことができません。しかし、256個の事柄を扱うことができる場合、そうではなくなります。アルファベットで26個、数字で10個ですから、まだまだ余裕があるわけです。そこで、1文字を1バイト（8ビット）で表してやれば、自由にどんな文章でも表現することができるわけです。このようにコンピュータでは1バイト（8ビット）ごとに情報を扱います。人間から見ると、コンピュータは1文字ごとに処理しているのです。
単位
▪1 bit（ビット） . . . . . . . . . . . .「0」or「1」▪1 BYTE（バイト） . . . . . . . . . . 8ビット▪1 KB（キロバイト） . . . . . . . . . 1,024バイト▪1 MB（メガバイト） . . . . . . . . 1,024 KB▪1 GB（ギガバイト） . . . . . . . . 1,024 MB▪1 TB（テラバイト） . . . . . . . . . 1,024 GB
よく新聞等で「5年分の新聞記事を保存することができるディスクが開発された」などという記事がありますが、例えば1MBでは1,048,576文字（1,024×1,024）を表すことができます。これは原稿用紙2,621.5枚分です。それがフロッピーディスクの中に入ってしまうわけです。CDだと681,574,400文字（1,024×1,024×650）ですから、原稿用紙1,703,936枚分になります。これで、コンピュータが扱う情報量が大変なものだとお分かりいただけたと思います。また、正確には1,024で次の単位に移りますが、現実のコンピュータ製品では1,000ごとに単位を変えて表示しているようです。
パソコンの仕組みとはたらきI-1
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1,000ごとの単位
値 記号 読み1012 T テラ109 G ギガ106 M メガ103 K キロ100
10−3 m ミリ10−6 μ マイクロ10−9 n ナノ10−12 p ピコ
Iパソコンの仕組みを理解しよう
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キーボード
文字の入力
マウス／タッチパッド／トラックボール／スティックポイント
位置情報、操作の入力
タブレット／ディジタイザ
ボードに書いた画像を取り込みます。
バーコードリーダ
❶ 1次元バーコード バーの横幅と数で情報を表します。
❷ 2次元バーコード（QRコード） 水平と垂直の2次元方向で情報を表します。 ▪1次元バーコードよりも多くの情報を記録できます。 ▪商品情報だけでなく、エラー情報なども自由に追加できます。 ▪360°どの角度からも読みとることができます。
入力装置I-2
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OCR（Optical Character Reader）
スキャナで読み取った画像を文字情報に変換します。
OMR（Optical Mark Reader）
マークシートの塗りつぶされた位置を認識してコードを返します。
カードリーダ
カードに記憶された情報を読み取ります。磁気式と IC式があります。
タッチパネル
画面上をポイントすることでマウスと同じはたらきをします。
デジタルカメラ
CCD（ChargeCoupledDevice）で読み取った画像をデジタルデータに変換します。
スキャナ
ＣＩＳ（ContactImageSensor）で読み取った画像をデジタルデータに変換します。
キャプチャボード
テレビやビデオカメラ用の映像をデジタルデータに変換します。
Iパソコンの仕組みを理解しよう
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入 力装置から入力されたデータは記憶装置に記憶されます。記憶装置には 主記憶装置と 補助記憶装置（外部記憶装置）があります。主記憶装置は主に半導体、補助記憶
装置は主にディスク・カードです。
主記憶装置
RAM （Randum Access Memory）
読み書きが自由にできます。記憶のために電気が必要です。
❶ DRAM（Dynamic RAM） リフレッシュが必要。データが消えないように常に電流を流し、一定時間ごとに再書き込みすること。
❷ SDRAM（Synchronous DRAM）高機能なDRAM
❸ SRAM（Static RAM）トランジスタのスイッチ動作で情報を記憶するため、一度書き込むとリフレッシュ
の必要がなく、DRAMより速くアクセスできる。DRAMよりも高価。
記憶装置I-3
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ROM （Read Only Memory）
読み取りのみが可能です。記憶のために電気は不要です。
❶ マスクROM製造時にデータを書き込み、書き込まれたデータの読み取りのみが可能。
❷ PROM（Programmable ROM）ROMライターを使って一度だけデータを書き込みできます。
❸ EPROM（Erasable PROM）紫外線を照射することによってデータの書き換えが可能。
❹ EEPROM（Electrically EPROM）電気的処理によってデータの書き換え可能。
❺ フラッシュメモリ扱いやすくした EEPROM。メモリカードなどに使われています。
主記憶装置の形状
主記憶装置の形状には次のようなものがあります。
▪SIMM（Single Inline Memory Module.） DRAMを複数搭載し、PCに取り付けられるようにしたモジュール。
▪DIMM（Dual Inline Memory Module.） SIMMよりも省スペースなモジュールであり、現在の主流。
▪RIMM（Rambus Inline Memory Module.） DIMMの一種で、Rambus社が開発したモジュール。
Iパソコンの仕組みを理解しよう
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パソコンのメモリ
メインメモリ
一般にメモリとはメインメモリをさし、SDRAMが利用されています。メインメモリには処理されるデータ、ソフトを動かすためのデータ、ソフトを動かすための命令などが記憶されています。様々なデータをメモリに読み込み、処理していく方式をフォンノイマン方式（ノイマン型コンピュータ）といいます。
キャッシュメモリ
キャッシュメモリはCPUに内蔵されているメモリで、SRAMが利用されています。SRAMはリフレッシュ動作が必要ないため動作速度が速く、頻繁に使われるデータを
記憶するために使われます。頻繁に使うデータを動作速度が速いメモリに記憶しておけば、再び同じデータを使う処理を行う場合にそのデータを速く読み出すことができ、全体的な処理速度を向上させることができます。キャッシュメモリは、CPUに近い方から1次キャッシュ、2次キャッシュ…と呼ばれ、数字が小さくなるほど処理速度が速くなります（CPUに近いため）。
仮想メモリ
ハードディスクの一部をメモリとして使うこと。キャッシュメモリやメインメモリに収まりきれないほど大きいデータの場合、物理的に、メインメモリ・キャッシュメモリに記憶させることができないため、一時的に、ハードディスクをメインメモリ・キャッシュメモリの代わりとして利用します。仮想メモリを使う場合、本来ならメインメモリに記憶しておくべきデータをハードディスクに記憶することになり、アクセス速度が極端に遅くなります。メインメモリに記憶しておくべきデータをハードディスクに記憶させることをスワッピングといいます。
記憶装置I-3
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VRAM（VideoRAM）
ディスプレイに表示する画像データを一時的に保存しておくメモリ。つまり、VRAMに保存できないデータはディスプレイに表示できません。よって、ディスプレイに表示できるデータ（画像の大きさ）はVRAMの容量によって決まります。
EMS（Extend Memory Specification）
Windows 以前のOSはMS-DOSというOSであり、1MBまでしかメモリを扱うことができませんでした。そこで、より大きなサイズのメモリを使うことができるように拡張させたものが EMSです。
メインメモリ（DRAM）の進化
❶ DRAM❷ EDO DRAM…………データ出力処理を改良し、高速化した DRAM❸ SDR SDRAM…………1クロックで1回の入出力を行う SDRAM❹ DDR SDRAM…………1クロックで2回の入出力を行う SDRAM（2.5V）❺ DDR2 SDRAM ………DDR SDRAMの2倍の速度で動作（1.8V）❻ DDR3 SDRAM ………DDR2 SDRAMの2倍の速度で動作（1.5V）
記憶階層
メモリは一般的に速度が速いほど容量が小さく、容量が大きいほど速度が遅くなります。このような性質の異なるメモリを組み合わせて構成されたメモリシステムを記憶階層と
いいます。
Iパソコンの仕組みを理解しよう
