ソフトウェア・ハードウェアの基礎 | 中小企業診断士1次試験 経営情報システム

U

スマホのアプリが重くなると「ストレージが足りない」と思いがちですが、実はRAM(メモリ)不足のことも多いんです。CPU・RAM・ストレージの違いが分かると、「なぜ重くなるのか」の原因がすぐに診断できるようになりました。

コンピュータは大きくハードウェア(物理的な機械)ソフトウェア(プログラム・OS)に分かれます。試験では「どの部品が何をするのか」「ソフトウェアの種類と役割」が繰り返し問われます。

目次

コンサートホールの比喩で覚えるハードウェア3要素

CPU(中央処理装置)
🎼
演奏のテンポに相当。クロック周波数(GHz)が速いほど処理が速い。コア数が多いほど同時に複数の演奏が可能(マルチコア)。
RAM(主記憶・メモリ)
🎭
舞台の広さに相当。今まさに演奏中の楽譜を置くスペース。広いほど多くのアプリを同時に開ける。電源を切ると消える(揮発性)。
ストレージ(補助記憶)
📚
楽譜の棚に相当。使わないときもデータを保存する倉庫。HDD(磁気)・SSD(フラッシュ)・USBメモリなど。電源を切ってもデータは残る(不揮発性)。
スマホが重くなる2つの原因を見分ける
アプリを開きすぎて重い → RAM不足(舞台が狭くて楽譜が置けない)→ 不要なアプリを閉じる
アプリのインストールができない → ストレージ不足(楽譜棚がいっぱい)→ 不要なデータを削除する

ハードウェアの詳細:CPU・記憶装置の種類

装置種類・特徴速度容量
CPUクロック周波数(GHz)・コア数・キャッシュメモリ搭載最速
キャッシュメモリCPU内蔵の超高速メモリ(L1/L2/L3)。頻繁に使うデータを一時保持超高速数MB〜数十MB
RAM(主記憶)揮発性。現在実行中のプログラム・データを保持高速数GB〜数十GB
SSDフラッシュメモリ式。不揮発性。HDDより高速・軽量・衝撃に強い数百GB〜数TB
HDD磁気ディスク式。不揮発性。SSDより安価・大容量だが遅く衝撃に弱い普通数TB〜

ソフトウェアの分類:システムとアプリケーション

分類代表例役割
システムソフトウェア(OS)Windows・macOS・iOS・Android・Linuxハードウェアを管理し、アプリケーションが動く環境を提供する
ミドルウェアデータベース管理システム(DBMS)・WebサーバーOSとアプリケーションの中間に位置し、共通機能を提供する
応用ソフトウェア(アプリ)Excel・Word・Chrome・LINE特定の業務・目的のために使うプログラム
OSの主な役割(4つ)
プロセス管理:複数プログラムの実行を制御(マルチタスク)
メモリ管理:RAMの割り当てと解放
ファイル管理:ストレージ上のデータの保存・整理
入出力管理:キーボード・ディスプレイ等の周辺機器の制御

数の表現:2進数・16進数・単位

概念内容試験ポイント
ビット(bit)0か1か——コンピュータの最小情報単位n ビットで 2ⁿ 通りを表現できる
バイト(Byte)8ビット=1バイトASCII文字1文字=1バイト
2進数0と1だけで表現。コンピュータ内部の表現形式10進数↔2進数の変換(例:10=1010)
16進数0〜9・A〜Fで表現。2進数4桁=16進数1桁カラーコード(#0097B2等)はRGB各2桁の16進数
単位(KB/MB/GB)1KB=1,024B、1MB=1,024KB、1GB=1,024MB2の累乗(2¹⁰=1,024)が基本
U

「CPUが速くてもRAMが少なければ処理が詰まる」——コンサートホールで指揮者(CPU)がどんなに優秀でも、舞台(RAM)が狭ければ楽団員(プロセス)が入れない。このたとえ、試験会場でも思い出せそうです。

試験頻出ポイントのまとめ

  • CPU:演算・制御の中心。クロック周波数(GHz)・コア数・キャッシュメモリが性能指標
  • RAM(主記憶):揮発性・高速。現在実行中のプログラムを保持
  • ストレージ(補助記憶):不揮発性。HDD(磁気)< SSD(フラッシュ)の速度・耐衝撃性
  • OSの役割:プロセス・メモリ・ファイル・入出力の4管理
  • 1バイト=8ビット。1KB=1,024バイト(2の10乗)
  • ソフトウェア分類:OS(システム)→ミドルウェア→応用ソフトウェアの3層
よかったらシェアしてね!
  • URLをコピーしました!
  • URLをコピーしました!

この記事を書いた人

中小企業診断士試験勉強中のアラフィフシングルマザーです。
大学卒業後から現在まで、数々の失敗をしながらずっと自営業として試行錯誤を重ねてきました。
もっときちんと経営やビジネスの知識を身につけて、将来は他の事業者の方のお役にも立てたらいいな、と思うようになり、中小企業診断士の試験に挑戦中です。

目次