本ユニットでは、コンピュータを動かす土台となるOS(オペレーティングシステム)の役割と、その中核をなす管理機能を学びます。メモリを扱う仮想記憶、利用者を扱うユーザー管理、データを扱うファイル管理、そして「誰が何をしてよいか」を定めるアクセス権が対象です。OSは全ソフトの前提となる基礎概念で、試験でも繰り返し問われます。
ハードウェアを管理し応用ソフトに共通機能を提供する基本ソフトウェア。
OS(オペレーティングシステム)は、CPU・メモリ・記憶装置などのハードウェアを管理し、アプリケーション(応用ソフトウェア)が共通して使う機能を提供する基本ソフトウェアです。Windows・macOS・Linux・Android などが代表例です。 OSがあることで、各アプリは細かなハードウェア制御を意識せず、ファイル読み書きや画面表示などをOSに任せられます。試験では、OSが「基本ソフトウェア」であり応用ソフトウェアとは区別されること、複数の処理を並行して扱うマルチタスクなど、OSが資源を統括する立場であることが問われます。
たとえビルの管理人のような存在。電気・水道・エレベーターといった共用設備をまとめて管理し、各部屋(アプリ)はその設備を使うだけで済むようにしてくれます。
記憶フックOSといえばハードを管理し共通機能を提供する基本ソフト
補助記憶の一部を主記憶のように使い見かけのメモリを拡張する方式。
仮想記憶は、主記憶(メモリ)が足りないとき、ハードディスクなど補助記憶の一部を主記憶の代わりに使い、見かけ上のメモリ容量を増やすOSのしくみです。当面使わないデータを補助記憶へ退避し、必要になったら主記憶へ戻します。 これにより、実際の主記憶より大きなプログラムも実行できます。試験では、仮想記憶が「主記憶+補助記憶」で容量を補う技術であること、補助記憶への入れ替え(スワップ)が頻発すると速度が落ちる点がポイントです。物理的な主記憶そのものを増やすメモリ増設とは異なる概念である点に注意しましょう。
たとえ机(主記憶)が狭いとき、当面使わない書類を引き出し(補助記憶)にしまい、必要なときだけ机に出す働き方。机を広く使えるが、出し入れが多いと作業が遅くなります。
記憶フック仮想記憶といえば補助記憶を使って主記憶を広く見せる方式
利用者の登録・認証・権限割り当てを行うOSの管理機能。
ユーザー管理は、コンピュータを使う利用者(ユーザー)を登録し、ログイン時に本人かどうかを確認(認証)し、各利用者に応じた権限を与えるOSの機能です。利用者ごとにアカウントを作り、IDとパスワードなどで管理します。 一台を複数人で使う場合でも、利用者ごとに設定やアクセスできる範囲を分けられます。試験では、ユーザー管理が「誰が使っているか」を扱う基礎機能であり、後述のアクセス権が前提とする『誰が』を決める仕組みである点を押さえると、機能どうしのつながりが理解しやすくなります。
たとえ会社の入館証(社員証)を発行する総務の役割。誰が社員かを登録し、入口で本人確認し、人ごとに入れる部屋を決めるのに似ています。
記憶フックユーザー管理といえば利用者の登録・認証・権限を扱う機能
ファイルやフォルダの作成・保存・整理を統括するOSの機能。
ファイル管理は、データをファイル単位で扱い、その作成・保存・読み書き・削除や、フォルダ(ディレクトリ)による階層的な整理を行うOSの機能です。利用者は記憶装置上の物理的な位置を意識せず、名前でファイルを扱えます。 フォルダで階層をつくり、ファイルを分類・整理できるのが特徴です。試験では、ファイル管理がデータを名前と階層構造で扱う仕組みであること、そしてこの「ファイル」という単位に対してアクセス権(読み取り・書き込み等)が設定される点を、後続のアクセス権と結びつけて理解しておくとよいでしょう。
たとえ書類を扱う書庫(キャビネット)の管理。フォルダという引き出しに分けて整理し、ラベル(ファイル名)で目的の書類をすぐ取り出せるようにする仕組みです。
記憶フックファイル管理といえばファイルとフォルダで整理する機能
誰がどのファイルに何の操作をしてよいかを定める権限設定。
アクセス権は、「どの利用者が、どのファイルやフォルダに対して、どんな操作をしてよいか」を定める権限の設定です。代表的な操作には、読み取り(参照)・書き込み(変更)・実行などがあり、利用者やグループごとに与えられます。 アクセス権は、ユーザー管理が決める『誰が』と、ファイル管理が扱う『どのファイル』を前提に成り立つ応用的な機能です。試験では、必要最小限の権限だけを与える考え方(最小権限)や、読み取りのみ・書き込み可など権限の種類を区別できることが問われます。不適切な権限設定は情報漏えいや改ざんにつながる点も重要です。
たとえ図書館の利用カードに付く区分のようなもの。閲覧だけ許される本、貸出できる本、立入禁止の書庫など、人ごと・棚ごとに「できること」が決められています。
記憶フックアクセス権といえば誰がどのファイルに何をできるかの権限
関連の過去問演習は今後のアップデートで追加予定です。