令和元年度 秋期 午前Ⅱ

解説

階層化された DFD では，親のプロセスを子プロセスに分割しても，親のプロセスに出入りするデータフローと子の DFD 全体に出入りするデータフローが一致していなければならない（バランスの原則）。図のプロセス 1 には外部からの入力が 2 本あり，プロセス 2 とプロセス 3 への出力が 2 本ある。イは入力が 1－1 と 1－2 に 1 本ずつ，出力が 1－1 と 1－3 から 1 本ずつで，親と一致し，各子プロセスにも入力と出力がある。イが適切である。

アは入力が 1 本しかなく，親の入力 2 本と一致しない。ウは出力が 1 本しかなく，1－2 は出力をもたない（データを受け取るだけで何も出さない）プロセスになっている。エは入出力の本数は合うが，1－2 に入力がなく，何も受け取らずにデータを生み出すプロセスになっている。

解説

ペトリネットは，プレース（状態や条件）とトランジション（事象）を有向の弧で結び，プレースに置いたトークンの移動によって動作を表すモデルである。トランジションは入力側の全てのプレースにトークンがそろったときに発火するので，並列に進む事象の同期や排他，資源の競合を表現できる。ウが該当する。

アの E-R モデルはエンティティと関連によってデータの構造を表すモデル，イのデータフローモデルはプロセス間のデータの流れを表すモデルで，いずれも事象の同期は表せない。エの有限状態機械モデルは，一つの対象が事象によって状態を遷移する様子を表すモデルで，並列な事象の同期の表現には向かない。

解説

GoF（Gang of Four）のデザインパターンは，オブジェクト指向設計でよく現れる問題と解決策を23のパターンにまとめたもので，オブジェクトの生成に関わる“生成”，クラスやオブジェクトの組み合わせ方に関わる“構造”，オブジェクト間の責任分担や処理の流れに関わる“振る舞い”の三つに分類される。イが正しい。

ウとエは，ソフトウェアアーキテクチャのパターン集である POSA（Pattern-Oriented Software Architecture）の説明で，Layers や Broker はそのアーキテクチャパターンである。アは Java に特化した実装上の指針の説明で，GoF のパターンは特定の言語に依存しない。

解説

オーバーライドは，スーパークラスで定義されたメソッドを，サブクラスで同じシグネチャ（メソッド名，引数の型・個数・順序）のまま処理内容を再定義することである。Java サーブレットでは HttpServlet クラスの doGet や doPost をオーバーライドして，目的の処理を実装する。アが該当する。

イのオーバーロードは，同じ名前で引数の型や個数が異なるメソッドを複数定義することで，シグネチャが変わる。ウのカプセル化はデータと操作を一体にして内部を隠蔽すること，エの継承はスーパークラスの属性や操作をサブクラスが引き継ぐ仕組みであり，いずれもメソッドの置き換えそのものを指す用語ではない。

解説

引数のデータを，どの関数からでも参照できる共通域（グローバル領域）に置いて受け渡すと，複数の関数が共通のデータに依存する共通結合となり，モジュール結合度が強くなる。一つの関数でデータの扱いを変えると，同じ共通域を使う他の関数にも影響が及ぶ。引数としてスタックで受け渡す“良いプログラム”は，関数間の結合度が弱く，関数を変更しても他の関数への影響が少ない。ウが該当する。

アについて，引数をスタックで受け渡す方法は，共通域に移す方法よりスタックの使用量が多く，メモリの使用量が一定以下に収まることを保証する特性ではない。イの実行速度やエのステップ数は，記述の中で“良いプログラム”の理由として挙げられている観点ではなく，スタックと共通域の使い分けから導かれる特性でもない。

解説

使用性（ユーザビリティ）は，利用者がソフトウェアを理解し，習得し，操作しやすい度合いを表す品質特性である。オンラインヘルプを充実させて利用方法を理解しやすくすることは使用性の向上に当たるので，アが適切である。

イの連携できる他システムを増やすことは相互運用性（互換性），ウの機能を追加して利用できる範囲を広げることは機能性（機能適合性），エのファイルを分散配置して障害時の停止リスクを減らすことは信頼性（可用性）を向上させる施策である。

解説

昇順のリストへデータを挿入するサブルーチンでは，空のリストへの挿入，先頭への挿入，末尾への挿入，途中への挿入の各場合を網羅してテストする必要がある。イの 3，1，4，2 では，3 は空のリストへ，1 は先頭へ，4 は末尾へ，2 は 1 と 3 の間へ挿入され，全ての場合を確認できる。イが適切である。

アの 1，3，2，4 は，空のリスト，末尾，途中，末尾への挿入で，先頭への挿入を確認できない。ウの 3，4，2，1 は，空のリスト，末尾，先頭，先頭への挿入で，途中への挿入を確認できない。エの 4，3，2，1 は，空のリストへの挿入の後は全て先頭への挿入になる。

解説

アサーションチェックは，プログラムの特定の位置に，その時点で成り立つべき変数間の関係や条件を論理式（アサーション）として埋め込み，実行時にその式が成り立つかを確かめることで，プログラムの正当性を検証する手法である。アが該当する。

イのコード追跡（トレース）は実行した命令の順序や変数の値の変化を追跡する手法，ウのスナップショットダンプはプログラムの実行中の指定した時点で主記憶やレジスタの内容を出力する手法である。エのテストカバレッジ分析は，テストによってプログラムの命令や分岐がどれだけ実行されたかの網羅率を測る手法である。

解説

リグレッションテスト（回帰テスト）は，プログラムを変更したときに，変更した箇所以外に想定外の影響が出ていないか，それまで正しく動いていた機能が変わらず動作するかを確認するテストである。組込みシステムでも，不具合の修正や機能追加のたびに実施する。エが適切である。

アの実行タイミングや処理性能の要件を満たすことの検証は性能テストやタイミングの検証，イのソフトウェアのユニットに不具合がないことの確認は単体テスト（ユニットテスト）の役割である。ウのシミュレータを用いた検証は，実機が使えないときにハードウェアの代わりにシミュレータ上でソフトウェアを動かして行うテストの方法である。

解説

JIS X 0160:2012（ISO/IEC 12207:2008）のソフトウェア適格性確認テストでは，ソフトウェア品目の要求事項に従ってテストを行い，その結果を，ソフトウェア品目の要求事項のテスト網羅性，期待した結果への適合性，システム結合及びテストの実現可能性，運用及び保守の実現可能性を考慮して評価する。テストの対象が構成部品を結合したソフトウェア品目で，評価基準に次の段階のシステム結合の実現可能性が含まれることから，エが該当する。

ウのソフトウェア結合テストもソフトウェア品目を対象とするが，評価基準は次の段階のソフトウェア適格性確認テストの実現可能性である。アのシステム結合テストとイのシステム適格性確認テストは，ソフトウェア品目やハードウェアなどを結合したシステムを対象とし，システム要求事項のテスト網羅性を評価基準とする。

解説

バグ管理図では，テスト項目の消化件数，バグの摘出件数の累積，未解決バグの件数の推移を並べて見る。これらの全てが変化しなくなった場合は，テストが進んでおらず，バグの解決もされていない状態なので，解決困難なバグによって作業が止まっていないかを確認する必要がある。ウが適切である。

アは，前半にバグが多く摘出されたことだけを理由に遅れ日数を判断しており，品質の状況を考慮していない。イは，テスト項目の品質が低い（バグを検出できていない）可能性もあるので，累積件数が増えないだけで品質が高いとは判断できない。エは，バグの摘出の推移には不確実性があり，テストの終了時期をほぼ正確に予測することはできない。

解説

チューリングテストは，判定者が相手を知らされないまま，機械と人間のそれぞれと自然言語で対話し，どちらが機械かを見分けられるかどうかによって，機械が人間のように振る舞えるかを判定する手法である。A. M. チューリングが提唱した。テストの方法がこれに当たり，イが該当する。

アの実験計画法は，少ない実験回数で要因の効果を効率よく調べるための統計的な手法である。ウのファジングは，予測できない入力データを大量に与えて脆弱性を検出するテスト手法，エのロードテストは，システムに負荷を掛けて性能を確認するテストである。

解説

KPT は，振り返り（レトロスペクティブ）の手法の一つで，Keep（うまくいったので今後も続けること），Problem（うまくいかなかったことや問題点），Try（次に試す改善策）の三つの視点で意見を出し合い，次の活動に生かす。イが該当する。

アは Try を含むが，Kaizen（改善）と Persona（ペルソナ，典型的な利用者像）は KPT の視点ではない。ウの Knowledge，Persona，Test と，エの Knowledge，Practice，Team も，頭文字が K，P，T になるだけで，KPT を構成する視点の組みではない。

解説

アクティビティ図は，処理の流れを開始から終了まで順に表す UML の図で，条件による分岐（デシジョンノード），並行処理への分割と同期（フォーク・ジョイン），担当者ごとのレーン分け（パーティション）を書ける。業務フローの記述に向くのでアが正しい。

イのクラス図はクラスと関連による静的な構造，ウの状態マシン図は一つのオブジェクトが取る状態とその遷移，エのユースケース図は利用者（アクタ）とシステムが提供する機能の関係を表す図で，いずれも処理の流れそのものは表現しない。

解説

ランニングロイヤリティは，知的財産権の実施許諾（ライセンス）の対価のうち，許諾を受けた者が特許などを実施した実績，例えば製品の販売数量や売上高に応じて額が決まるものである。売上高に一定の料率を掛けて算定する方式などがある。ウが該当する。

イの技術の開示を受ける際に最初に課される料金は，契約時に一時金として支払うイニシャルペイメント（頭金）である。エの毎年一定額を課されるものは，実施の実績によらない定額の料金であり，実績に応じて変動するランニングロイヤリティとは異なる。アの技術サポートの料金は，実施許諾の対価ではなく，サポートという役務に対する料金である。

解説

グラントバックは，ライセンスを受けた者（ライセンシー）が許諾された特許技術を改良して得た特許（改良技術）について，ライセンスを与えた者（ライセンサー）に実施権を許諾する義務のことである。公正取引委員会の“知的財産の利用に関する独占禁止法上の指針”では，改良技術の非独占的ライセンス義務は，ライセンシーが改良技術を自由に利用できる場合には原則として不公正な取引方法に該当しないとされている。エが該当する。

ウの改良特許をライセンサーに譲渡する義務を課すことはアサインバックと呼ばれ，同指針で原則として不公正な取引方法に該当するとされる行為である。アの事業者同士が互いに特許の実施権を許諾し合うのはクロスライセンスである。イはビジネスモデル特許を取得して無償で利用を許諾する，特許の無償開放の説明である。

解説

ディープラーニング（深層学習）は，入力層と出力層の間に多数の中間層（隠れ層）をもつ多層のニューラルネットワークを用いた機械学習の手法である。大量のデータを与えて学習させることで，データの特徴を各層で自動的に抽出し，画像認識や音声認識などの推論や判断を行う。エが該当する。

アは集合教育と e ラーニングなどを組み合わせるブレンディッドラーニングの説明である。イは深層心理学を用いた性格診断で，ディープラーニングとは関係がない。ウは多次元データベースの分析で集計の階層を下位へ掘り下げるドリルダウンの説明である。

解説

主記憶からフェッチした命令をいったん保持し，命令デコーダへ渡すのは命令レジスタ。図の a は主記憶と命令デコーダの間にあるので，これに当たる。

アのアキュムレータは演算の対象や結果を保持するレジスタ，イのデータキャッシュは命令ではなくデータを保持する高速メモリ，ウのプログラムレジスタ（プログラムカウンタ）は次に実行する命令のアドレスを保持するレジスタである。

解説

平均アクセス時間＝主記憶のアクセス時間＋ページフォールト発生率×オーバヘッド時間 で求める。現状は 300 ナノ秒＋10^－6×200 ミリ秒＝300＋200＝500 ナノ秒である。a は 300＋10^－6×40 ミリ秒＝300＋40＝340 ナノ秒，b は 300/4＋1.2×10^－6×200 ミリ秒＝75＋240＝315 ナノ秒，c は 300/3＋200＝100＋200＝300 ナノ秒となる。平均アクセス時間が短いほど効果が高いので，c，b，a の順になり，エになる。

ア，イ，ウはいずれも a を c より上位に置いているが，a の 340 ナノ秒は c の 300 ナノ秒より長く，効果は c の方が高い。また，b の 315 ナノ秒は a より短いので，イのように a を b より上位にする順序にもならない。

解説

ホストコンピュータと端末群は直列につながっており，両方が稼働していればシステムを使える。端末は 2 台のうち 1 台以上が稼働していればよい並列構成なので，端末群が稼働している確率は 1－b² である。システムが稼働している確率は (1－a)(1－b²) で，使えなくなる確率はこれを 1 から引いた 1－(1－a)(1－b²) となる。アになる。

ウの (1－a)(1－b²) は，システムが使える確率である。エの (1－a)(1－b)² は，ホストと 2 台の端末が全て稼働している確率であり，イの 1－(1－a)(1－b)² は，端末が 2 台とも稼働していなければならない場合にシステムが使えなくなる確率である。

解説

関数従属 {A，B}→C が完全関数従属であるとは，C が {A，B} の全体に関数従属し，その真部分集合である A や B のどちらか一方だけには関数従属しないことをいう。したがって，A→C と B→C のいずれも成立しないことが条件になる。ウが正しい。

アの {A，B}→B や {A，B}→A は，決定項に被決定項が含まれる自明な関数従属であり，いつでも成立する。イの A→B→C は推移的関数従属の関係を表しており，この場合は A→C が成立するので，{A，B}→C は部分関数従属になる。エの C→{A，B} が成立しないことは，逆向きの従属についての条件であり，完全関数従属とは関係がない。

解説

既存の電話機はまず内線交換機である PBX に接続する。PBX が扱う電話の音声信号を IP パケットに変換して IP ネットワークでやり取りできるようにするのが VoIP ゲートウェイであり，そのパケットをルータを通して IP ネットワークへ送る。電話機から順に PBX，VoIP ゲートウェイ，ルータとなるので，アが適切である。

イは PBX の出す電話の信号を IP 化しないままルータに渡すことになり，ルータは IP パケットしか中継できないので通信できない。ウは VoIP ゲートウェイで IP 化した後に PBX を置き，エは IP ネットワークの直前に PBX を置いているが，既存の PBX は電話の信号を交換する装置で IP パケットを扱えないので，どちらも成り立たない。

解説

コードサイニング証明書は，ソフトウェアやドライバに署名して，配布元が正当であることと，配布後に改ざんされていないことを利用者が検証できるようにするための証明書。

アの EV SSL 証明書とエのサーバ証明書は Web サーバの身元を証明するもの，イのクライアント証明書は利用者や端末を認証するためのもの。

解説

AES（Advanced Encryption Standard）は，暗号化と復号に同じ鍵を使う共通鍵暗号方式で，米国の標準暗号として採用され，無線 LAN の WPA2 や TLS など広く使われている。アが正しい。

イの ElGamal 暗号，ウの RSA，エの楕円曲線暗号は，いずれも暗号化に公開鍵，復号に秘密鍵を使う公開鍵暗号方式である。RSA は大きな数の素因数分解の難しさ，ElGamal 暗号と楕円曲線暗号は離散対数問題の難しさを安全性の根拠にしている。

解説

セキュア OS は，強制アクセス制御（MAC）と最小特権の機能をもつ OS である。強制アクセス制御では，システムの管理者が定めたセキュリティポリシーに従ってアクセスが制御され，root などの特権ユーザでもポリシーを越えた操作はできない。ファイルの更新を禁止する設定にしておけば，侵入されてもファイルの改ざんを防止できる。ウが該当する。

アは 1 回の認証で複数のシステムを利用できるシングルサインオン，イは通信を解析して Web アプリケーションへの攻撃を遮断する WAF，エはパスワードに加えてトークンを用いる二要素認証の効果である。