【16】情報工学部門
10時30分～12時30分皿　次の35問題のうち25問題を選択して解答せよ。（解答欄に１つだけマークすること。）皿－１　次のバッカス・ナウア記法（BNF）で定義された文法を考える。 <S> ::= <A><B> <A> ::= a | a<A> <B> ::= b | b<B> | c | c<B>ここで，〈 〉で囲まれたものは非終端記号，英小文字1文字は終端記号とし，開始記号を<S>とする。次のうち，この文法によって生成される文を正規表現で表したものとして最も適切なものはどれか。ただし，正規表現において＊は直前のものの０回以上の繰り返しを，｜は選択を表すものとする。 ①　aa*(bb*|cc*) ②　aa*(bc) (bc)* ③  aa*(b|c) (b|c)* ④  a*b*c* ①　a*(b|c)*皿－２　４台のハードディスクドライプ（以下，HDDという）を用いたRAID装置がある。このRAID装置では，２台のHDDで構成したRAIDO（ストライピング）を，RAID1（ミラーリング）構成にしている。HDD単体の故障率を0. 1としたとき，RAID装置の故障率はHDDの故障率に比べ何倍改善できるか，最も近い値はどれか。ただし，HDDの仕様は同一で故障は独立に発生し，RAIDコントローラなどHDD以外の故障は考えないものとする。 ① 2.8倍     ② 3.4倍   ③ 4.0倍   ④ 27.0倍   ⑤ 40.0倍皿－３　ディープラーニング（深層学習）において，過学習を抑制するために使われる方法として，最も不適切なものはどれか。 ①　大きな重みを持つことに対してペナルティを課す「Weight decay（荷重減衰）」を用いる。 ②　ニューロンをランダムに消去しながら学習するDropoutを用いる。 ③　学習データ（訓練データ）の数を増やす。 ④　パラメータを大量に持ち，表現力の高いモデルに変更する。 ⑤　テスト誤差が増加し続ける傾向が見られた時点で学習を停止させる。皿－４　異なる文字どうしの関係を，文字値を持つレコードによって表現するプログラムを考える。実行のある時点で，３つの局所変数が使用されていて，レコードが下図のような参照関係になっていたとする。このとき，マーク・アンド・スイープごみ集めによって回収できるレコードを，保持する文字値で示したものとして，最も適切なものはどれか。 ①　’b’の'e', 'g' @ ’b’, ’c’, ’f’ ④  ’b’, ’c’, ’e’, ’f’回収されるレコードはない。 (5)皿ー５　下図は，ノードＳを根とする探索対象の木を表している。開始ノードＳから始めて，目的ノードGを深さ優先探索と幅優先探索で探したとき，それぞれで調べるノードの個数の組合せとして，最も適切なものはどれか。ただし，あるノードからその先のノードを調べる際には，左側の枝から先に調べるものとし，ノードの個数には開始ノード及び目的ノードを含めることにする。 ①　深さ優先探索9，幅優先探索9 ②　深さ優先探索９，幅優先探索10 ③　深さ優先探索10，幅優先探索9 ④　深さ優先探索10,幅優先探索10 ⑤ 深さ優先探索11,幅優先探索10 II — 6  LDAP (Lightweight Directory Access Protocol)に関する次の記述のうち,最も適切なものはどれか。 ①　LDAPサーバで扱うデータはリレーショナルデータベースに格納される。 ②　LDAPではエントリをツリー構造に配置し階層的に管理する。このエントリの階層関係をOUという。 ③ LDAPのエントリ記述方法は，DNSのドメイン名のように，中間地点の属性値を階層の下から上に向けて列挙する。 ④　可用性の確保や負荷分散のために，LDAPサーバが他のLDAPサーバに保有するデータの内容を複製する機能をリファラルという。 ⑤　クライアントがLDAPサーバから情報の提供を受けるためには必ず認証を必要とする。皿－７　次のJavaのプログラムを実行したときに出力される結果として，最も適切なものはどれか。 class Inc { int inc (int a) { return ++a; } } class PlusTwo extends Inc { int incTwice (int a) { return inc(inc(a)); } } class PlusTwo2 extends PlusTwo { int inc (int a) { return --a; } } public class Calc { public static void main (String[] args) { PlusTwo x = new PlusTwo2(); System.out.println(x.incTwice (5)); } } - 3の4 ③ 5 6 © 7 ① 4)皿－８ キャッシュメモリの書き込み方式には，ライトスルーとライトバックがある。次のうちライトバックと比較したときのライトスルーの特徴として，最も適切なものはどれか。 ①　キャッシュメモリと主記憶の内容の一貫性が保たれる。 ②　キャッシュメモリと主記憶の内容を一致させるため，ダーティビットにより制御する。 ③　高速なキャッシュメモリにだけ書き込みを行い，主記憶にはすぐに書き込まない。 (4)主記憶への書き込みを減らすことができるため，書き込み待ちを少なくできる。 ⑥　主記憶よりもキャッシュメモリの書き込みが高速である特性を活かすことができる。皿－９　竜話機１台当たりの発着呼の発生頻度が20分に８回，平均回線使用時間が45秒のときに，呼損率を0. 01以下にしたい。次の呼損率表（表中の数値は呼量であり，単位はアーラン）が与えられた場合に最低必要回線数として，最も適切なものはどれか。
①　１回線　 ②　２回線　 ③　３回線④ 4回線⑤ 5回線皿ー10　キャッシュのアクセス時間が２サイクルで，キャッシュにヒットする率が90%,残りの10%はキャッシュミスして400サイクルかかるメインメモリをアクセスするコンピュータを考える。これに，10サイクルでアクセスできる２次キャッシュを付け加えると，１次キャッシュでのヒット率は変わらず90％で，２次キャッシュでは7.5％がヒット，2. 5％のアクセスがミスとなった。次のうち，平均アクセスサイクル数の変化についての記述として，最も適切なものはどれか。 ①　２次キャッシュを追加した方が，平均アクセスサイクル数が約10倍になる。 ２次キャッシュを追加した方が，平均アクセスサイクル数が約３倍になる。 ② ２次キャッシュを追加した方が，平均アクセスサイクル数が約1.2倍になる。 ( ) ２次キャッシュを追加した方が，平均アクセスサイクル数が約0. 3倍になる。 4) ⑤　２次キャッシュを追加した方が，平均アクセスサイクル数が約0.1倍になる。皿ー11　IntelやAMDの64ビットアーキテクチャであるx64では，バイナリの互換性を高めるために，関数の呼出し規約を含むアプリケーション・バイナリ・インタフェース(Application Binary Interface,以下, ABIという。)が定められている。ABIに関する次の記述のうち，最も適切なものはどれか。 ①　Microsoft x64呼出し規約では，Ｃ言語ライブラリのprintfを呼び出す際に，実引数に含まれる浮動小数点引数の数を特定のレジスタにセットしなければならない。 ② System V AMD64 ABIにおける関数呼出しで，複数の整数値を実引数として渡すとき，最初の４つはレジスタで渡し，残りはスタックに積んで渡す。 ③　Microsoft　x64呼出し規約に基づく関数呼出しで，複数の整数値を実引数として渡すとき，引数渡しに用いるレジスタ数に合わせて，退避領域を確保しなければならない。 ④ System V AMD64 ABIに従って実引数をスタックに積む際は，Ｃ言語と同様に右から順に積む。 ⑤ Microsoft x64呼出し規約に従って関数を呼び出す際,呼び出し側がレジスタを保存しなければならない。皿ー12　論理式X・(Y+Z)で表される組合せ回路を，NANDゲートだけで表現したい。その回路に対応する論理式として最も適切なものはどれか。ここで，演算子＋，・はそれぞれOR(論理和)，AND(論理積)，又は論理変数Xの否定を表す。また，NAND演算子は| （Shefferの棒記号）で表すことにし， X |Y=X･Yで定義される。 ①　( X | Y ) | Z ②　( X | Y ) | ( X | Z ) ③ ( ( X |Y ) |Z ) | ( X |Z ) | X ) ⊕   ( ( X | X ) | ( ( X | X ) | Z ) ⑤　( ( X |Y ) | ( Y |Z ) | ( Z |X )皿－13   次の２進数固定小数点演算の解として，最も近い10進数表示の値はどれか。 0.11101001 + 0.10011100 ① 1.48      ② 1.49     ③ 1.50     ④ 1.51     ⑤ 1.52 Ⅲー14　アーンドバリューマネジメントによりプロジェクトの進捗管理を行っている。SPI （スケジュール効率指数：Schedule Performance Index）は1. O以上であるがCPI（コスト効率指数：Cost Performance Index）が1. O以下の場合，プロジェクトの状態に関する次の記述のうち，最も適切なものはどれか。 ①　計画よりもあまりに効率が良いため，計画自体に問題がないか，又は品質に問題がないかを確認すべき状態である。 ②　計画よりも生産性が高く，問題がないため現状を維持すべき状態である。 ③　スケジュールに余裕があるため，スピードを落としてコスト抑制を行うべき状態である。 ④　コストに余裕があるため，コストを追加投入してでもスピードアップが必要といえる状態である。 ⑤　スケジュール及びコストともに問題であり，原因と対策が明確な場合は，スコープの変更を含めて，計画の見直しを検討すべき状態である。皿ー15　大きなソフトウェアをいくつかのモジュールに分割して実装したい。次のモジュール分割の方針のうち，最も適切なものはどれか。 ①　機能的な関連は弱いが，実行する時点が近い機能群を１つのモジュールにまとめる。 ②　モジュール間で共通にアクセスするデータを一定の形式に編集して公開する。 ③　個々のモジュールの凝集度（cohesion）をできるだけ低くする。 ④モジュール間の結合度（coupling）をできるだけ低くする。 ⑤　参照するモジュール内部にあるデータを外部から直接読み書きできるようにする。 II ー16　ソフトウェアの構成管理に使うリポジトリに必要な機能群（ａ） ～ （ｅ）とそれらの説明（ｉ）～（ｖ）の組合せとして，最も適切なものはどれか。 ( a )バージョン管理( b )依存関係の把握と変更管理( c )要求追跡( d )構成管理( e )監査証跡( i )開発が進行するに従って，成果物には多くの版が生まれる。成果物の配布を管理し，開発者がテストやデバッグの際に古い版を利用できるように成果物のすべての版を保存し，管理する。 ( ii )記録されている構成オプジェクト間の様々な関係を管理する。具体的には，アプリケーションの設計要素間の関係，アーキテクチャと設計コンポーネントとの関係，設計要素と成果物との関係などがある。 ( iii )要求仕様を実現するためのすべての設計コンポーネントや成果物を導出したり，成果物がどの要求を実現しているのかを明らかにする。 (iv)特定のマイルストーンや製品の配布を表す情報を管理し追跡する。 ( v )変更がいつ，何のために，誰によって行われたかをリポジトリ内のオブジェクトの属性として管理する。
血ー17　米国のプロジェクトマネジメント協会（PMI）が提唱するプロジェクトマネジメント知識体系ガイド（PMBOK）第６版において，プロジェクトマネジメントのプロセスの分類として，最も適当なものはどれか。 ①計画(Plan),実行(Do),評価(Check),行動(Action)の計画(Plan),実行(Do),評価(Check),終了(Close) @立上げ(Initiating),計画(Planning),実行(Executing),監視・コントロール(Monitoring and Controlling) ④立上げ(Initiating),計画(Planning),実行(Executing),監視・コントロール(Monitoring and Controlling),終結(Closing) ⑥立上げ(Initiating),計画(Planning),実行(Executing),評価(Evaluating),終結（Closing） Ⅲ－18　次に挙げる図のうち，UML2で定義されていないものはどれか。 ①アクティビティ図(Activity diagram)のコミュニケーション図(Communication diagram) @配置図（Deployment diagram) 4ユースケース図(Use case diagram)実体関連図（Entity relationship diagram) 5 II — 19次のシーケンス図をJavaプログラムで表現したときに，プログラム中の（ａ）～ （c）に入る組合せとして，最も適切なものはどれか。
II ー20　ソフトウェアのテストに関して，次の文で説明される用語として最も適切なものはどれか。ソフトウェアの変更により，未変更部分に欠陥が生じていないことを確認する必要がある。本テストは，ソフトウェアの変更後に，既にテスト済みのプログラムに対してテストを再実行するものであり，ソフトウェアや実行環境が変わる度に実施される。 ①境界値分析(Boundary value analysis) ②回帰テスト(Regression testing)デシジョンテーブルテスト(Decision table testing) @ ④使用性テスト(Usability testing) ⑤状態遷移テスト(State transition testing) II ー21 Ben Shneidermanのインタフェースデザインにおける８つの黄金律に含まれるものとして，最も不適切なものはどれか。 ①　一貫性を持たせる。 ②　エラーの処理を簡単にさせる。 ③　ユーザの声を忠実に反映させる。 ④　頻繁に使うユーザには近道を用意する。 ⑤　有益なフィードバックを提供する。皿－22アジャイル型のソフトウェア開発法として代表的なエクストリームプログラミングに関し，提唱者であるKent Beckの主張として次のうち，最も適切なものはどれか。 ①　エクストリームプログラミングは，あらゆる規模のチームに使える。 ②　エクストリームプログラミングは，曖昧で急速に変化する要件には対応できない。 ③　問題に遭遇したとしても，それがコミュニケーションの欠如によるものなのか自問する必要はない。 ④　うまくいかない解決策であっても，それを捨てる必要はない。勇気を持って新しい解決策をみつけるようなことは，チームの信頼を損なうので慎むべきである。 ⑤　プロジェクトメンバ間の尊敬の念は，無用な上下関係を生み出すので生産性を下げることになる。皿－23 フェールセーフに関する次の記述のうち，最も適切なものはどれか。 ①　システムにフォールトが存在しても，機能又は性能を縮退しながらシステムが要求機能を遂行し続ける設計上の性質である。 ②　システムを操作する上で不適切な行為又は過失などが起こっても，システムの信頼性及び安全性を保持する性質である。 ③　システムが故障したとき，安全な状態を保つことができるような設計上の性質である。 ④　放置しておけば故障に至るようなフォールトや誤りがシステムに存在しても，要求機能の遂行を可能にするシステムの属性である。 ⑤　製造，設計などにおいて，システム及び構成要素にフォールトが発生しないようにする方法又は技術である。 Ⅲ－24　オープンデータに関する次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。 ①　オープンデータには，目的を問わず二次利用可能なルールが適用されている。 ②　オープンデータは，機械判読に適した形式で公開されている。 ③　オープンデータとは，国と地方公共団体が公開したデータのみを指す。 ④　オープンデータのカタログサイトとして，日本政府は「DATA. GO. JP」を開設している。 ⑤　日本の各府省では，保有するデータはすべてオープンデータとして公開することを原則としている。 Ⅲ－25   SLA  (Service  Level  Agreement)に関する次の記述のうち，最も不適切なものはどれか。 ①　SLAは，提供されるサービス品質の水準を明確に規定するものであり，契約文書の一部若しくは独立した文書として締結される。 ②　SLAの導入は，情報システムによるサービスが実際に提供され始める保守・運用段階が適している。 ③　規定すべき事項には，平均復旧時間や障害通知プロセスといった信頼性に関するものが含まれる。 ④　外部接続性や同時接続利用者数といった拡張性に関する事項は，規定すべき事項ではだい。 ⑤ SLAの締結は，サービス利用者とサービス提供者の双方にメリットがある。 II − 26   Webアプリケーションを開発するときの知見として次の記述のうち，最も適切なものはどれか。 ①　Webアプリケーションでも，機能適合性，保守性，使用性を満たすという従来の情報システムと同様の品質を満足する必要がある。 ②　素晴らしいアイディアを思いついたのであれば，すぐにWebアプリケーションを作り始めて，他社よりも早くサービスの提供を開始すべきである。 ③　Webアプリケーションは，頻繁に変更されるものである。したがって，Webアプリケーションの要求分析に時間をかけても不要な変更を低減させることはできない。 ④　Webアプリケーションの開発は，それ以外のソフトウェアほど高い技術は求められないため，一般的な情報システムの開発経験を豊富に持つ開発者であれば，新たな教育を受けなくても開発を効率的に行うことができる。 ⑤　Webアプリケーションは比較的単純なので，実際のユーザを数名選び，試用してもらってテストを任せることができる。皿－27　社員の保有する資格を下表のようにまとめた。資格は，業務上の必要によりＡ～ Eの5段階にランク分けし，ランクに応じて申請により手当を支給している。この表を第三正規形に変換したとき，表の数は最少でいくつになるか。最も適切なものはどれか。
気     3 ①  ③ 4 ④　５ ⑤ 6 II − 28    Nancy  G. Levesonが提唱した安全性解析手法であるSTAMP／STPA(System— Theoretic Accident Model and Process/System-Theoretic Process Analysis)に関して，次の文で説明される用語として最も適切なものはどれか。望んでもいないし計画もしていない，損失につながるようなイベントを指す。損失とは,人命喪失，けが，物損，環境汚染，ミッション喪失，経済的損失といったものである。 ①アクシデント(Accident) ② FTA (Fault Tree Analysis) ③　ハザード（Hazard） ④ハザード要因(Hazard Causal Factor) ⑤非安全なコントロールアクション(Unsafe Control Action) Ⅲ－29　次のうち，無線通信についての説明として，最も適切なものはどれか。 ①　CDMAは異なる無線周波数に発信者を割り当てて多重化するアクセス方式である。 ②　CSMA／CAは無線LANに用いられる。 ③ OFDMは多数の高速デジタル信号を用いる二次変調方式である。 QAMは直交振幅変調方式であり，フェージングに強い。 4) ⑤ QPSKは８値の位相を用いて変調する位相変調方式である。 Ⅲ－30   DNSキャッシュポイズニングに関する次の記述のうち，最も適切なものはどれか。 ①　DNSキャッシュサーバを経由して権威サーバに偽の情報を書き込む攻撃である。 ②　DNSサーバで再帰動作を無効化している場合でも，Kaminsky Attackと呼ばれる手法により攻撃が可能である。 ③　キャッシュサーバと権威サーバ間の通信に使用するポート番号をランダム化することで攻撃の成功率を下げることができる。 ④　権威サーバとキャッシュサーバの機能を兼ねているDNSサーバに対してはDNSキャッシュポイズニング攻撃が成立しない。 ⑤　偽の情報を記憶したDNSサーバにアクセスすることでクライアントの情報が盗聴される。直－31　情報通信におけるPPPoEなどで使われる認証方式の１つであるCHAPに関する記述のうち，最も適切なものはどれか。 ①　IPパケットフィルタリング機能を拡張し，認証ヘッダ，パケット暗号化，鍵管理システムを実装してデータをカプセル化する。 ②　MD5などのメッセージダイジェスト規格を使用し，種と呼ばれる文字列とユーザが秘密に保持するパスフレーズからワンタイムパスワードを生成する。 ③ PKI (Public Key Infrastructure)の仕組みを利用して通信相手の公開鍵の正当性を認証しながら，セッション鍵方式で暗号化通信を行う。 ④　ハッシュ関数を暗号方式として用いたチャレンジ／レスポンス方式を使用して，パスワードを暗号化してエンティティ認証を行う。 ⑥　ユーザIDとパスワードの組をそのまま文字列で転送し，アクセスサーバや認証サーバでユーザ認証する。 Ⅲ－32 192.168.32.0／19のサブネット内でホストに割り当てることができるIPアドレスとして，最も適切なものはどれか。 ①　192. 168. 20. 0 2 192. 168. 32. 0 192. 168. 48. 0 (3) ④ 192. 168. 64. 0 ⑤ 192. 168. 192. 0 m一33   TCP／IP参照モデルにおけるトランスポート層のプロトコルとして，最も適切なものはどれか。 ① ARP (Address Resolution Protocol) ② HTTP (Hypertext Transfer Protocol) ICMP (Internet Control Message Protocol) @ ④ RIP (Routing Information Protocol) ⑤ UDP (User Datagram Protocol) Ш ー 34ファイアウォール構築に関する次の記述の， |に入る用語の組合せとして,最も適切なものはどれか。 1台のファイアウォールで，外部セグメント，DMZ，内部セグメントの３つのセグメントに分割されたネットワークがある。このネットワークにおいて，個人情報を扱うDBサーバと一般公開するWebサーバで構成されるシステムによってユーザ向けのサービスをインターネットで公開する。このとき，インターネットからの不正アクセスからDBサーバのデータを保護するためにはWebサーバを「アー」に設置し，DBサーバを「イー」に設置する。なお，このファイアウォールは，外部セグメントとDMZの間，及びDMZと内部セグメントの間の通信では特定のプロトコルだけを許可し，外部セグメントと内部セグメントとの間の通信は許可しないものとする。
Ⅲ－35 IPv6についての記述として次のうち，最も不適切なものはどれか。 ①　IPv6で１つのネットワークインタフェースに設定できるIPアドレスは１つだけである。 ②. IPv6ではプロードキャストが廃止され，IPv4ではプロードキャストで行われていたことがマルチキャストで行われる。 ③　ヘッダ全体の長さが可変だったIPv4に対し，IPv6では固定されている。 ④　IPv6では，IPv4でARPによって実現していたリンク層のアドレス解決を，ICMPv6を使った近隣採索プロトコルが実現している。 ⑤　IPの上位の層を担うTCPやUDPなどのプロトコルは，IPv6においてもIPv4と同様に利用できる。