☆ デュアルシステムとデュプレックスシステム
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関連して、スタンバイ系
も覚えましょう。
（H12-1K-79)
（H11-1K-77)
（H10-1K-79)
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デュアルシステム
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同じ（オンライン）処理を2つのＣＰＵで同時に実行する
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ホットスタンバイ
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デュプレックス
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ＣＰＵは2つあるが、
1つはオンライン系として使用し、1個はバッチ系として使用する。
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ウォームスタンバイ
コールドスタンバイ
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☆ マルチプロセッサ（密結合と疎結合）（H11-1K-18)（H10-1K-77)
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メモリ
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OS
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密結合
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共有メモリ
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単一のOS
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疎結合
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各プロセッサごとのメモリ
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異なるOSも可
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相対的に言うと、密結合は
・プロセッサの数に上限があります。（メモリなどを共有しているため）
・性能は、CPUの数に比例しません（一般的に√（CPU数）倍）
・キーワードは競合⇒ボトルネック
☆ RISC と CISC は省略
☆ パイプライン（H11-1K-11）
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□
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□
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□
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□
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□
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□
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□
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□
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□
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□
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□
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□
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□
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□
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□
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□
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□
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□
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キーワードは、”ステージ”、”並列に動作”です。
☆ パイプラインを使う時と、使わない時ではどのくらい速度は違いますか？ ☆
という問題が出されます。
（過去問より）
・各命令が5サイクル
・ストールなしで実行
・20命令で実行
で、パイプライン無しの時と比べて時間は？
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[1]
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[2]
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[3]
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[4]
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[5]
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[1]
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[2]
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[3]
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[4]
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[5]
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･･･
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･･･
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･･･
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[1]
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[2]
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[3]
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[4]
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[5]
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で、完了。
|←ここから、勘定して、 ここまで→|
上のような絵で考えてみることをお勧めします。
・1回目は5単位。
・2回目は1単位足して、6単位。
こんな感じで、1ずらすのは20-1＝19回。
つまり、5+1×19=24単位。
パイプラインを使わなかったら、
5×20＝100単位。
24％に短縮されます。
この問題は出来るようにしておきましょう。 |
☆ スーパースカラ（H11-1K-18)
処理UNITが複数あります。
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[1]
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[2]
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[3]
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[4]
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[5]
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|
[1]
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[2]
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[3]
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[4]
|
[5]
|
複数あるから、重ねられます。
☆ パイプラインハザード
パイプラインに関連して・・・
”パイプラインハザード”という言葉があります。
きれいにプログラムが流れようとするけど、流れない状態のことを言います。
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+-
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データハザード
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・・・以前の命令の結果を使う
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--
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-+-
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制御ハザード
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・・・Jump命令
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+-
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構造的ハザード
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・・・リソースの競合
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命令
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命令の例
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[1]
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取り出し
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[2]
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解釈
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[3]
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・・・
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|
[4]
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・・・
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|
[5]
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・・・
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[1]（命令を取り出し）が終わったら、[2]（解釈）してる間に次の人が[1]（取り出せる)じゃない？
というのが、パイプラインの考えでした。
☆ データハザード～以前の命令の結果～
例えば、アセンブラの命令
|
ADD R1,R2､R3 ・・・ R2+R3をして、R1に入れる
SUB R4,R1､R5 ･･･ R1-R5をして、R4に入れる
|
を実行するとします。
ADD命令でR1にR2+R3の結果を入れるのは、[1]～[5]の一番最後です。
逆に、SUB命令でR1を取り出すのは、ADD命令でR1に計算結果を入れる前です。
これで、うまくいかなければ、エラーが出ます。
☆ 制御ハザード～Jump命令～
例えば、3の命令で、8にジャンプするとしましょう。
3を読み終わって、パイプラインで次に4、5と読んでいるのに、
あとから8にジャンプすることが分かったら、4、5を読んだことが、
無駄になるし、流れが乱れてしまいます。
このように、パイプラインが止まることを、”パイプラインストール”とか、”インターロック”とか言います。
用語として覚えておいて下さい。
☆ キャッシュメモリ（キーワード集）（H11-1K-18)（H10-1K-16)
・NFP
・ヒット率
・ライトスルー/ライトバック
・セットアソシエイティブ
キャッシュメモリ1に対して、主メモリがあるセットで対応。
試験に良く出るのがこれ。
・フルアソシエイティブ
キャッシュメモリ1に対して、主メモリはどこを使っても良い。
若干スピードが遅い。
・ダイレクトアソシエイティブ
キャッシュメモリ1に対して、主メモリ1で対応。
柔軟性がないぶん、速い。
・メモリインタリーブ・・・主記憶をバンクに分ける（バンクといえば、インタリーブ！）
・DMA
CPUを介さずに、
主記憶⇔入出力装置
をアクセスすること。
・RAID0～5（H12-1K-17)（H10-1K-18)
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RAID 0
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ストライピング
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|
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RAID 1
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二重化
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|
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RAID 2
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ハミングコード
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｝ほとんど使われていない
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RAID 3
|
パリティ（バイト）
|
|
RAID 4
|
パリティ（ブロック）
|
|
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RAID 5
|
パリティ+ストライピング
|
|
RAID 0（ストライピング）
ストライプ・・・帯です。
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ディスク
A
|
ディスク
B
|
ディスク
C
|
|
|
『
|
『
|
『
|
|
→
|
1
|
2
|
3
|
|
→
|
4
|
5
|
6
|
|
→
|
7
|
8
|
9
|
|
|
』
|
』
|
』
|
バスに比べて、ディスクって遅いですよね？
1を読んでる間に、2を読みにいけば、少しでも早くなるでしょ？
RAIDというのは、冗長度を上げる（信頼性を上げる）ことです。
ストライプだけでは、例えば、”5”が無くなれば、全部だめになってしまいます。
→冗長性がありません。
RAID 2（ハミングコード）
”（7,4）ハミングコード”という書き方をします。
・4ビットのデータ、3ビットの冗長ビットがあります。
・7ビットでデータを保持します。
・2ビットの誤り検出、1ビットの誤り自動修正が出来ます。
RAID 3,4（パリティ）
|
ディスク
A
|
ディスク
B
|
ディスク
C
|
|
データ管理
|
データ管理
|
パリティ管理
|
このように、パリティ管理専用のディスクがあります。
この場合、ディスクCはパリティなので、アクセスが集中します。
RAID 5（パリティ+ストライピング）（H11-1K-16)
|
|
ディスク
A
|
ディスク
B
|
ディスク
C
|
|
|
『
|
『
|
『
|
|
→
|
1
|
パリティ
|
2
|
|
→
|
パリティ
|
3
|
4
|
|
→
|
5
|
6
|
パリティ
|
|
|
』
|
』
|
』
|
RAID 3、4の対策がRAID 5です。
それぞれに、パリティが散りばめられています。
RAIDのメインの目的は冗長性です。
RAID 0は冗長性がありません。目的は性能UPです。
☆ 性能評価尺度
この違いを言えるようにしておきましょう。
|
用語
|
説明
|
|
ターンアラウンドタイム
|
仕事を依頼してから、結果を得られるまでの時間（バッチ処理のイメージ）
|
|
レスポンスタイム
（応答時間）
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『送信』キーを押下して、画面が次の1行目が表示されるまでの時間
（オンライン処理のイメージ）
|
|
スループット
|
一定時間に行える仕事量
|
☆ プロセスの状態遷移（H11-1K-18)
”○”の中の状態と矢印の意味が書けるようにしておきましょう。
『①のイベント（Run→Ready）が発生する理由を2つ書きなさい。』という問題が出されたら？
・タイムスライスを使い切った（自分の持ち時間で終わらなかった）
・自分より優先順位の高いタスクがReady状態になった。
これに関連して、覚えておいた方がいいのが、
『最優先のタスクは「 」状態にとどまることが無い』です。
「 」には何が入るでしょう？
一瞬「Ready」状態になりますが、すぐにRun状態になります。
☆ プロセスとスレッド（H11-1K-18)
プロセスもスレッドもプログラムを実行する単位です。
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|
プロセス
|
スレッド
（軽量プロセス）
|
|
メモリ
|
別
|
共有
|
|
|
スレッドを切り替える
オーバヘッドが大きい |
同一メモリなら、それほど
オーバヘッドは大きくない |
|
|
|
マルチスレッドは一般的
になっています。
|
☆ タスクスケジューリング（H11-1K-18)（H10-1K-23,24)（H10-1K-78)
タスクスケジューリングとは、たくさんの仕事をどういう風にやるか？です。
|
スケジュール名
|
説明
|
|
ラウンドロビン
|
一定時間おきに、チェンジ
|
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到着順
|
タスクの到着順（世の中一般）
|
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優先順
|
タスクに付けられた優先順
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イベントドリブン
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イベント（マウス押下、外線から着信）がトリガ（引き金）になってタスクが動く
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多重待ち行列方式
|
例えば、 優先度 大、中、小に分けて、それぞれ待ち行列を作りましょうってイメージ
|
こういう過去問がよく出題されています。やっておきましょう。（H12-1K-21)(H11-1K-24）
以下のことに気をつけましょう。
☆優先順がついています。
☆I/Oについては、専用、共有の場合があります。
☆何を問われているのか？
☆図は丁寧に書きましょう。
☆ セマフォ
キーワードは排他制御
P操作・・・資源を使う。
V操作・・・資源を戻す。
電話ボックスをイメージしてください。だれかが使っていれば使えません。
係数セマフォというメモリがあって、P操作で-1、V操作で+1します。
それで、係数セマフォの値が0になると、資源が使えないことを意味します。
☆ 仮想記憶装置
主記憶装置 ≪ 補助記憶装置 なので、補助記憶装置を主記憶装置に見立てて使いましょう！ということです。
補助記憶装置から主記憶装置にロードする単位は3つありました。
|
単位
|
サイズ
|
|
|
プログラム単位
|
可変
|
ロールイン、ロールアウト
|
|
セグメント単位
（オーバレイ方式）
|
可変
|
|
|
ページ単位
|
固定
|
ページイン、ページアウト
|
ページイン、ページアウトを合わせて、”ページング”といいます。
そのページングにCPUの能力が削がれて、処理能力が上がらないことを”スラッシング”と言います。
主記憶にページが無いことを、”ページフォールト”と言います。無いから、ページインします。
一般論として、サイズの大きさは
です。主記憶にロードしてくる時に、空きが無ければページアウトします。
そのアルゴリズムが
|
｛
|
FIFO・・・先入れ先出し
|
|
LRU・・・最も遅くに使用したページをページアウトします。
|
です。この手の問題が出題されても、図はていねいに書くことを心がけましょう。
このバッファ（メモリ）のやりとりについて。
オーバーヘッドは可変長の方が、固定長（ページ）よりも大きくなります。
☆ フラグメンテーション（H11-1K-18)
可変長のときに使います。
|
すき間
|
|
／／／／／／／
|
|
＼＼＼＼＼＼＼
＼＼＼＼＼＼＼
|
|
すき間
|
|
／／／／／／／
|
図 メモリ分布
これらのすき間を集めて（カーベジコレクション）、メモリを確保します。
ロードされているプログラムの場所を変えることを”再配置”といいました。
☆ プログラム制御とシステムコール
再配置といえば、定番の『再○○』4つを復習しましょう。
|
再配置
|
リロケータブル
|
ロードされているプログラムの場所を変えること
|
|
再入
|
リエントラント
|
実行中に別タスクが同一プログラムを実行
|
|
再使用
|
リユーザブル
|
実行終了後、もう一度使用する
|
|
再帰
|
リカーシブル
|
自分自身をCALL
|
☆ ANSI/SPARCの3層スキーマ論（H11-1K-18)
|
|
|
論理データモデル
（それだけの相手
に見せますか？）
|
|
|
抽象化
|
↑
|
|
抽象世界
|
----→
|
概念データモデル
（これは、架空のモデルです）
|
|
|
|
↓
|
|
|
|
物理データモデル
（コンピュータに格納する
方法は？）
|
これを、ドキュメント化することをスキーマといいます。
|
ANSI・SPARCの
3層スキーマ
|
｛
|
論理データモデル
|
・・・外部スキーマ
（Viewはこれです）
プログラムを組んだりします。
人が使います。
|
|
概念データモデル
|
・・・概念スキーマ
（DBMSに依存しません）
|
|
物理データモデル
|
・・・内部スキーマ
|
それぞれのスキーマは互いに独立しあっています。
（コンピュータに格納する方法が変わっても、Viewは変わらないし、その逆もない。）
これをそれぞれ、論理データ独立、物理データ独立と言います。
☆ データベース構造のモデル
データ構造モデルとして、次の3つとその特徴を覚えておきましょう。
|
階層モデル
|
親子関係
|
1:n
|
|
ネットワークモデル
|
n:n
|
|
関係モデル
|
|
|
☆ データベース言語
SQLの利用形態
SQLはデータ定義文（DDL)とデータ操作文（DML)で構成される。
データ操作文（DML)（H11-1K-45)（H10-1K-46)
|
構文
|
意味
|
内容
|
別の言い方
|
|
selection
|
選択
|
行を選ぶ
|
タプル、row
|
|
projection
|
射影
|
列を選ぶ
|
アトリビュート、カラム
|
|
join
|
結合
|
|
|
操作の順番として、
①自然結合（join）
②③ 選択（selection）、射影（projection）
で行います。
データ定義文（DDL)
これは、DDLの言葉だけ覚えておきましょう。
プログラム方式
埋め込み型言語・・・親言語（ホスト）がいて、その中にモジュールを埋め込む。
そして、モジュールごと呼ぶ（CALL ○○）
独立言語 ・・・ データベース独自が持っている言語（NAFRAL、T-SQL、PL/SQL)
☆ データベースの管理機能
データベースには次の管理機能を持っています。
再構成・・・構成を変更する
再編成・・・入出力を繰り返すうちに、データの物理的な並び方が乱れてきます。
すると、効率が悪くなるので、きれいに並びなおしてあげます。（H12-1K-48)
☆ 排他制御（ロック）
キーワードは”ロックする”です。
占有ロックと共有ロックの関係はこんなんでした。（H8-1K-54）
ロックの単位（これを粒度といいます）は、
|
|
これも覚えておきましょう
|
|
ロックの単位
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粒度
|
同時実行性
|
オーバヘッド
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排他待ち
|
|
DB全体
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大
|
悪
|
小
|
大
|
|
テーブル単位
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↑
↓
|
↑
↓
|
↑
↓
|
↑
↓
|
|
ページ単位
|
|
レコード単位
|
小
|
良
|
大
|
小
|
デッドロック（H12-1K-26)(H11-1K-21）（H11-1K-18)
|
|
X
|
|
Y
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|
資源a
|
・
|
|
・
|
|
|
|
|
×
|
|
|
|
資源b
|
・
|
|
・
|
タスクXが資源aを確保し、タスクYが資源bを確保した後に、
タスクYが資源bを要求し、タスクYが資源bを要求すると、デッドロックが発生します。
対策としては、
ロックする順序を決めておきましょう。 （Xの後にYをロックするなど。）
デッドロックが起きてしまったら、DBMSが適切に対処します（一方をキャンセルします）
2相ロック
排他制御のところで、時々”2相ロック”という言葉が出てきます。
2相ロックとは、
・.データにアクセスする前にロックしなければならない。
・.トランザクション内で1度でもアンロック操作を行った場合、それ以降ロック操作は行わない。
（アンロックのみ）
です。
2相というのは、ロック獲得相と、アンロック相があるということです。
（2相コミットとは別の話です）
☆ トランザクション
1つの不可分な処理のかたまり。
例えば、
A・・・出荷する。
B・・・出荷した分、在庫を減らす。
このA,Bを合わせて、トランザクションといいます。
A,B,CのJOBがあって、A、Bは実行、Cは未実行・・・これはあってはなりません。
トランザクションはALL OR NOTHING です。
これをトランザクションの原子性（Atomicity）と言います。
トランザクションの性質として、ACIDを言う言葉がありました。（H11-1K-18)
|
A
|
Atomicity
|
原子性
|
Aｌｌ or Nothing。 これ以上分けられないこと
|
|
C
|
Concurrency
|
一貫性、同時性
|
矛盾の無いこと
|
|
I
|
Isolation
|
独立性、隔離性
|
どんな順序でも、同じ結果になること
|
|
D
|
Durability
|
耐久性
|
完結したトランザクションはDB障害で失われないこと
|
これでよく出てくるのが（A)です。
---①OK---②OK---③OK---コミット発行-→完了
①が終了、②が終了、③が終了でコミットを発行して完了します。
---①OK---②OK---③をしようと思ったけど、無理だった。
途中までで終わるということはありえないので、これは、なかったことにします。
←----------------
これをロールバックと言います。
☆ 障害対策（H11-1K-18)（H10-1K-49,50)
|
Backup
|
|
|
|
|
Check
Point
|
|
|
|
System
障害発生
|
|
|
|
①-->
|
Commit
|
|
|
|
|
⑤--->
|
Commit
|
|
|
|
|
|
|
|
②--->
|
Commit
|
|
|
|
|
⑦----
|
---
|
---× |
|
|
|
|
|
③--->
|
Commit
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
④----
|
------
|
--+->
|
Commit
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
⑥----
|
--+--
|
------
|
------
|
---
|
---× |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
定期的（例えば毎週金曜日19：00）に、
磁気ディスクなどにコピーする |
Check Pointで、バッファ（メモリ）中の
情報をDBに書き出す |
①、②、③はちゃんとトランザクションがコミットされていて、ハードディスクに書かれた状態です。
なので、何もする必要はありません。
それ以外の復旧方法
DBがダウンすると、ウォームスタートします。
チェックポイントまで戻って、そこから動き出します。
DBには、必ずDB以外にログというものがあります。
ログには更新履歴があります。それには、2つありましたね？
更新前情報と、更新後情報です。
④はコミットが終わっています。でも、チェックポイント後なので、その情報はなくなっています。
しかし、トランザクションは終了してるわけですから、それは、死守しないといけません。（ACIDのD)
対策）
一回実行前の状態に戻して（更新前情報でロールバック）、再度実行します。（更新後情報を使ってロールフォワード）
⑤は単にロールフォワードします。
⑥はロールバックして、必要なら再実行（Rerun)します。
⑦はRerunします。
☆ 2相コミット
|
|
主サイト |
|
|
|
|
|
|
|
DB-A
○--
完了 |
commit |
<-------|
| |
|
|
|
| commit
|-------->
↓ |
DB-B
---○
NG
|
分散DBでコミットしようと思ってAはOKだけど、Bはダメ・・・これは都合が悪いです。
だから、プレコミットをあらかじめ出して、全てからOKが来たら本格的にコミットを出します。
これを2相コミットと言います。
しかし、2相コミットだからといってかならずOKというわけではありません。
（プレコミットの後にDBが壊れることもあります。）
・「プレコミットOK」から実際にコミットが来るまでを”セキュア状態”と言います。
・プレコミット時、1つでもNGのDBサイトがあれば、ロールバックします。
☆ DBコピー（レプリケーション）（H11-1K-18)
東京から大阪にDBをコピーすることがよくあります。
DB1サイトが更新されました。
一定時間後（非同期に）DB2サイトにコピーします。
これをレプリケーションと言います。
☆ テーブルについて
○候補キー ・・・ 候補キーにされた列の値を決めると、行がユニークに定まります。
○主キー ・・・ 候補キーの中から、1つ選択したもの。
○外部キー ・・・ どこかの別のテーブルの主キー。
|
外部キー ←
|
--→
|
（どこかのテーブルの）
主キー
|
|
|
|
|
よくあるのが
|
外部キー ←
|
--→
|
（どこかのテーブルの）
主キー
|
|
|
|
|
○参照制約（H11-1K-18)
外部キーといえば、参照制約というのがあります。
商品マスタに004がないのに、売上表に追加することは出来ません。
逆に、売上表に001がいるのに、商品マスタの001を消してもいけません。
☆ 正規化（H11-1K-18)（H11-1K-44)（H10-1K-47)
定義
第1正規形にする ・・・ 1つのセル（箱）には1つのデータ。
同じ行の無いこと。
第2正規形にする ・・・ 部分関数従属の排除
第3正規形にする ・・・ 推移的関数従属の排除
なぜ、正規化をするのか？
→ 冗長性の排除です。
|
名前
|
塾コース
|
塾コース略称
|
|
KIKI
|
ネットワーク
|
NSP
|
|
Harry.
|
ネットワーク
|
NSP
|
|
真夏
|
ネットワーク
|
NSP
|
上表では、ネットワーク-NSPと同じデータが3つあります。
ここで、NSPをTE(NW)に変える時も変え忘れが起こる時があります。
練習問題1（正規化）
|
社員コード
|
社員名
|
所属コード
|
所属名
|
資格コード
|
資格名
|
上表が第1正規形になっているものとして、最終的に第3正規形にして下さい。
（仮定）・複数の部署に所属することは無い。
・資格はいくつ持っててもかまいません
①主キーを探す。
主キー ・・・ 1つ決まれば、行全体が決まります。
→ 社員コードと資格コードが決まれば、この長い列全てが決まりますよね。
|
社員コード
|
社員名
|
所属コード
|
所属名
|
資格コード
|
資格名
|
②部分関数従属の排除
部分関数 ・・・ 1つ決まれば相手が決まる関係。（ｘが決まればｙが決まる感じ）
部分とは、主キーのことです。
今回の主キーは社員コードと資格コードです。
それが決まれば、決まるものがあります。
社員コード → 社員名、所属コード、所属名
資格コード → 資格名
③推移的関数従属の排除
推移的関数 ・・・ ｘが決まればｙが決まる
ｙが決まればｚが決まる ・・・この推移のこと。
社員コードが決まれば、所属コードが決まります。所属コードが決まれば、所属名が決まります。
最終的には、、、
練習問題2（自己結合）
T1
|
No.
|
Name
|
Age
|
Leader
|
|
1
|
田中
|
40
|
2
|
|
2
|
鈴木
|
30
|
2
|
SELECT X.Name
FROM T1 X , T1 Y
WHERE X.Leader = Y.No AND X.Age > Y.Age
何が答えでしょう？
自分同士ひっつけるので、見分けがつかないので片方をX、もう片方をYとしましょう。
X.NO1に対して、Y.NO1とY.NO2、X.NO2に対して、Y.NO1とY.NO2があります。
とりあえず引っ付けてみましょう。
|
|
X.No.
|
X.Name
|
X.Age
|
X.Leader
|
|
Y.No.
|
Y.Name
|
Y.Age
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Y.Leader
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（A)
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1
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田中
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40
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2
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1
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田中
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40
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2
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（B)
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1
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田中
|
40
|
2
|
|
2
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鈴木
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30
|
2
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（C)
|
2
|
鈴木
|
30
|
2
|
|
1
|
田中
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40
|
2
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（D)
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2
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鈴木
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30
|
2
|
|
2
|
鈴木
|
30
|
2
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これの作業を自然結合といいます。
そのあとに、選択、射影です（と書きました →ジャンプ）
X.Nameを選択します。
まず、
X.Leader = Y.No ・・・ （B)と（D)です。（射影1）
X.Age > Y.Age ・・・ （B) です （射影2）
→ 田中さんですね。
☆ プロセスモデル（H11-1K-18)（H10-1K-60)
プロセスモデルプログラムを作っていく時の話でした。
「分析」→「計画」→「設計」→「開発」→「テスト」・・・・
そのモデルには次のようなものがありました。
・ウォータフォールモデル
・成長モデル
・スパイラルモデル
・プロトタイプモデル
それぞれの特長は
・ウォータフォールモデル
・後戻りなし（後工程ほど、後戻り工数が大きい）
・フェーズ（段階）に分けて開発
・次のフェーズに入る前にチェックする
・大規模向け
・工数が管理しやすい
・成長モデル
・分析、開発、チェック・・・・を繰り返す手法
・仕様変更、改良向け
・スパイラルモデル
・独立性の高いサブシステムに分割、開発。
（成長モデルと、スパイラルモデルの住み分けが難しい）
・プロトタイプモデル
・試作品を作って、外部仕様を決定する。
・手戻り作業の防止
☆ RAD （Rapid Application Development）ツール
専門のツールを使って、短期間で作ってしまいましょう！というものです。
キーワードは、
・タイムボックス（限られた時間の中で）
・ツールを使う
・少数精鋭
・短期間
☆ コストモデル
ソフトウエア工学で、プロセスモデルともう一つのモデルといえば、コストモデルです。
コストモデルはこの2つを覚えておきましょう。
・ファンクションポイント（FP)法（H11-1K-18)
入出力インターフェース、画素数、ファイル数、帳票数 × 複雑さの度合い（係数）
・COCOMO（コンストラクションコストモデル）法（H11-1K-18)
いわゆる工数（○○人月で△△円）
開発ステップ数、難易度も要因となります。
個人の能力に左右されます。
・開発規模と工数の関係
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開発規模と、工数の関係は比例ではありません。
規模が大きくなると、管理なども複雑になって、
リニアにはいかないです。 |
☆ モデル図（H11-1K-18)（H11-1K-64)
・E-R図（H11-1K-18)
・DFD
・ペトリネット図
あと、状態遷移図もあります。
☆モジュール設計
これでプログラム設計が終わったので、次はモジュール設計をします。
モジュール分割（H10-1K-62)
その分割方法にも種類があります。
①STS分割 Source（源泉） 、 Transform（変換） 、 Sink（吸収）
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入力
データ
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変換
データ1
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変換
データ2
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出力
データ
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------>
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（機能1）
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------->
|
（機能2）
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-------->
|
（機能3）
|
----->
|
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↑
|
|
↑
|
|
|
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|
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最大抽象
入力点
|
|
最大抽象
出力点
|
|
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<------
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源泉（S)
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--->|<---
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変換（T)
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--->|<---
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吸収（S)
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----->
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元の形があるところ
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変換途中のところ
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アウトプットの形が
見えてきたところ
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②TR分割 （トランザクション分割）
ほとんどが、STSでうまく分かれません。
トランザクションごとに分けてみましょうという方法です。
③共通機能分割
共通の機能だけ分けてみましょうという方法です。
④データ構造からの分割
ジャクソン法・・・入出力データ
ワーニエ法・・・出力データ
どっちが入出力データで、どっちが出力データだけだったか覚えておきましょう。
モジュール強度とモジュール結合度（H11-1K-63)
モジュール分割と言えば定番の問題が、これでした。
試験対策としては、強い方がいいのか？弱い方がいいのか？と、
その両端を覚えておきましょう。
モジュール強度（強い方がいい）（H10-1K-63)
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強
↑
｜
｜
｜
｜
｜
↓
弱
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機能的強度
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情報的強度
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連絡的強度
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手順的強度
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時間的強度
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論理的強度
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暗号的強度
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（昨日の常連ってチロリアン）
機能的強度のキーワード・・・単機能、1モジュール、1ステップ
モジュール結合度（弱いほどいい）
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弱
↑
｜
｜
｜
｜
｜
↓
強
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データ結合
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スタンプ結合
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制御結合
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外部結合
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共有結合
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内部結合
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（出たスター選手が今日いない）
データ結合のキーワード・・・構造をもたない、引数でモジュール間のデータを引渡しする。
☆DOA（データ中心アプローチ）
要はデータ中心に考えるのです。
特長
・データは変わりにくい
その変わりにくいデータを中心に考えて物事を処理しましょう。
・プロセスは変わりやすい。
・データの重複を防ぐ
プロセスの重複も当然防ぎます。
☆オブジェクト指向（H11-1K-18)（H11-1K-62)（H10-1K-61)
カプセル化（データ+手続き（メソッド））
”このデータを使うには、この手続きをしないといけないですよ”ということです。
例えば、年齢というデータで考えてみましょう。
年齢という数字に、自由な整数が入っても困ります。
まず、0以上で150以下の数字ならOK!
という手続きをふみます。
インスタンス（実体）
（オブジェクト） <---メッセージ--- （オブジェクト）
オブジェクト間はメッセージでやりとりします。
インヘリタンス（継承）
ヒトというクラスがあるとします。（属性：年齢）
ポリスはヒトですから、ヒトクラスを使ってポリスクラスを定義します。（属性：年齢、階級）
年齢の属性は継承されます。
集約と分解 （part-of関係)
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（パソコン）
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親クラス（スーパクラス）
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／
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｜
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＼
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（CRT)
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（CPU)
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（KB)
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子クラス（サブクラス
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汎化と特化 （is-a関係)（H11-1K-43)
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（車）
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親クラス（スーパクラス）
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|
|
／
|
｜
|
＼
|
|
|
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（トラック)
|
|
（バス)
|
|
（RV)
|
子クラス（サブクラス
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☆プログラムのテスト
コーディングのあとに、テストをします。
・追加型テスト
トップダウンテスト・・・スタブが必要です。
ボトムアップテスト・・・ドライバが必要です。
ブラックボックステスト・・・同値分割（結果が同じになるグループに分けて、テストデータに投入）
（functionに注目） 限界値分析（仕様に基づいて入力データの限界値をテストデータに投入）
（H12-1K-65)（H11-1K-65)（H10-1K-65,66)
ホワイトボックステスト・・・○○網羅（自分が作った命令がテストでどれくらい実行されたか？）
（Codeに注目）
非増加型テスト（一気にボン！）
一斉テスト
ビックバンテスト（単体テストのみ済み）
☆ソフトウエアの品質管理
レビュー方式
資料を事前に配布しておきましょう
ウォークスルー（ローカルチェック）（H10-1K-67)
非公式
管理職NG
持ち回り（プログラム開発者が座長）
インスペクション（大掛かりなやつ）
公式
ドキュメント化
フォローアップあり
モデレータ（司会者）
信頼性予測方式
信頼性成長曲線モデル（H11-1K-68)
時間を進めると、テストを消化し、発見したバグが増えていきます。
結果、①前工程の品質悪いし、
②バグつぶしに時間が掛かっている
※このモデルを使った出題では、”OKなので、どんどん行きましょう！”というのは、
ありません。
☆その他ソフトウエア関連でよく出る変な問題
ISO 9000-3（キーワードのみ）
・ソフトウエア品質保証
・作る側、買う側の契約（シュリンクラップ製品は除く）
・設計～保守・付帯サービスまで
・管理的な側面を重視（ドキュメント）
・プロセスモデル非依存
開発したソフトウエアの著作権（H12-1K-73,74)（H11-1K-72)
キーワードは派遣か、請負か？
特許
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著作権
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特許
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出願
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不要
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要
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有効期限
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著作者の死後50年
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出願から20年
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