キタミ式イラストIT塾 応用情報技術者 令和08年

はじめに
目次
本書の使い方
応用技術者試験とは？

Chapter1 基礎理論（離散数学）
1-1 2進数とn進数
　2進数と各基数との関係
　基数と桁の重み
　n進数と10進数間の基数変換
　2進数と8進数・16進数間の基数変換
1-2 2進数の計算と数値表現
　2の補数と負の数のあらわし方
　固定小数点数
　浮動小数点数
　よく使われる浮動小数点数
1-3 シフト演算と2進数のかけ算わり算
　論理シフト
　算術シフト
　あふれ（オーバーフロー）
　シフト演算を用いたかけ算とわり算
1-4 誤差
　けたあふれ誤差
　丸め誤差
　打切り誤差
　けた落ち
　情報落ち
1-5 集合と論理演算
　集合とベン図
　集合演算
　式の変形とド・モルガンの法則
　命題と論理演算
　真理値表
　カルノー図法

Chapter2 基礎理論（応用数学）
2-1 思い出しておきたい数値計算たち
　平方根（√）
　対数（log）
　数列の和（Σ）
　階乗（n!）
2-2 確率
　確率と場合の数
　順列と組合せ
　確率の基本性質
　確率変数と期待値
　確率の加法定理と乗法定理
　マルコフ過程
2-3 統計
　正規分布と標準偏差
2-4 グラフ理論
　ノードとエッジ
　グラフの種類
　グラフのデータ構造
　重み付きグラフ

Chapter3 情報に関する理論
3-1 情報量
　平均情報量（エントロピー）
3-2 符号化とデータ圧縮
　平均情報量で見るデータ量の理論値
　ハフマン符号化
　ランレングス符号化
3-3 オートマトン
　有限オートマトン
　正規表現によるパターン表現
3-4 形式言語
　文脈自由文法
　形式言語の定義って、なぜ必要?
　BNF記法（バッカス・ナウア記法）

Chapter4 デジタルデータのあらわし方
4-1 ビットとバイトとその他の単位
　1バイトであらわせる数の範囲
　様々な補助単位
4-2 文字の表現方法
　文字コード表を見てみよう
　文字コードの種類とその特徴
　UnicodeとUTF-8
4-3 画像など、マルチメディアデータの表現方法
　画像データは点の情報を集めたもの
　音声データは単位時間ごとに区切りを作る

Chapter5 コンピュータの回路を知る
5-1 論理回路
　代表的な論理回路
　フリップフロップ回路
5-2 半加算器と全加算器
　半加算器は、どんな理屈で出来ている？
　全加算器は、どんな理屈で出来ている？
5-3 ビット操作とマスクパターン
　ビットを反転させる
　特定のビットを取り出す
5-4 論理回路とLSI
　システムLSI
　カスタムICとFPGA
5-5 組込みシステムにおけるコンピュータ制御
　センサとアクチュエータ
　機器の制御方式

Chapter6 CPU（Central Processing Unit）
6-1 CPUとコンピュータの5大装置
　5大装置とそれぞれの役割
6-2 ノイマン型コンピュータ
　主記憶装置のアドレス
6-3 CPUの命令実行手順とレジスタ
　レジスタの種類とそれぞれの役割
　命令の実行手順その①「命令の取り出し（フェッチ）」
　命令の実行手順その②「命令の解読」
　命令の実行手順その③「対象データ（オペランド）読み出し」
　命令の実行手順その④「命令実行」
6-4 機械語のアドレス指定方式
　即値アドレス指定方式
　直接アドレス指定方式
　間接アドレス指定方式
　インデックス（指標）アドレス指定方式
　ベースアドレス指定方式
　相対アドレス指定方式
　主記憶装置上のバイトオーダ
6-5 CPUの性能指標
　クロック周波数は頭の回転速度
　1クロックに要する時間
　CPI（Clock cycles Per Instruction）
　MIPS（Million Instructions Per Second）
　命令ミックス
6-6 CPUの高速化技術
　パイプライン処理
　分岐予測と投機実行
　スーパーパイプラインとスーパースカラ
　VLIW（Very Long Instruction Word）
　CISCとRISC
6-7 並列処理（Parallel Processing）
　フリンの分類
　マルチプロセッサと主記憶装置
　アムダールの法則

Chapter7 メモリ
7-1 メモリの分類
　RAMの種類いろいろ
　ROMの種類いろいろ
7-2 主記憶装置と高速化手法
　キャッシュメモリ
　プログラムの局所参照性
　主記憶装置への書き込み方式
　ヒット率と実効アクセス時間
　キャッシュメモリの割り当て方式
　メモリインターリーブ

Chapter8 ハードディスクとその他の補助記憶装置
8-1 ハードディスクの構造と記録方法
　セクタとトラック
　ハードディスクの記憶容量
　ファイルはクラスタ単位で記録する
　データへのアクセスにかかる時間
8-2 フラグメンテーション
　デフラグで再整理
8-3 RAIDはハードディスクの合体技
　RAIDの種類とその特徴
8-4 ハードディスク以外の補助記憶装置
　光ディスク
　光磁気ディスク（MO: Magneto Optical Disk）
　磁気テープ
　フラッシュメモリ
　SSD（Solid State Drive）

Chapter9 バスと入出力デバイス
9-1 バスアーキテクチャ
　パラレル（並列）とシリアル（直列）
　入出力制御方式
9-2 入出力インタフェース
　システムバスのインタフェース
　パラレル方式の外部バスインタフェース
　シリアル方式の外部バスインタフェース
　無線インタフェース
9-3 入出力デバイス
　キーボードとポインティングデバイス
　読み取り装置いろいろ
　バーコードの規格



　RFID（Radio Frequency IDentification）
　ディスプレイの種類と特徴
　解像度と、色のあらわし方
　VRAM（ビデオRAM）の話
　プリンタの種類と特徴
　プリンタの性能指標
　3Dプリンタ

Chapter10 オペレーティングシステム
10-1 OSの仕事
　ソフトウェアの分類
　基本ソフトウェアは3種類のプログラム
　代表的なOS
　ソフトウェアによる自動化（RPA）
10-2 ジョブ管理
　ジョブ管理の流れ
　スプーリング
10-3 タスク管理
　タスクの状態遷移
　ディスパッチャとタスクスケジューリング
　マルチプログラミング
　割込み処理
　リアルタイムOS
10-4 タスクの排他/同期制御
　排他制御が必要な理由
　セマフォ
　デッドロック
　同期制御とイベントフラグ
　タスク間の通信
10-5 実記憶管理
　固定区画方式
　可変区画方式
　フラグメンテーションとメモリコンパクション
　オーバーレイ方式
　スワッピング方式
10-6 再配置可能プログラムとプログラムの4つの性質
　再配置可能（リロケータブル）
　再使用可能（リユーザブル）
　再入可能（リエントラント）
　再帰的（リカーシブ）
10-7 仮想記憶管理
　なんで仮想記憶だと自由なの?
　実記憶の容量よりも大きなサイズを提供する仕組み
　ページング方式
　ページの置き換えアルゴリズム
　デマンドページングとプリページング
　ページングとスワッピング
10-8 UNIX系OS
　ファイルシステムの特徴
　標準ストリーム
　リダイレクションとパイプ

Chapter11 プログラムの作り方
11-1 プログラミング言語とは
　代表的な言語とその特徴
11-2 言語プロセッサ
　インタプリタとコンパイラ
　特殊な言語プロセッサ
11-3 コンパイラ方式でのプログラム実行手順
　コンパイラの仕事
　コンパイラの最適化手法
　リンカの仕事
　ローダの仕事
11-4 構造化プログラミング
　制御構造として使う3つのお約束
11-5 変数は入れ物として使う箱
　たとえばこんな風に使う箱
　変数の記憶期間と関数
　関数の呼び出しと変数の関係
11-6 アルゴリズムとフローチャート
　フローチャートで使う記号
　試しに1から10までの合計を求めてみる
11-7 データ構造
　配列
　リスト
　キュー
　スタック
　スタックと逆ポーランド記法
11-8 木（ツリー）構造
　2分木というデータ構造
　完全2分木
　2分探索木
　ヒープ
　AVL木
　2分木の走査順序
11-9 データを探索するアルゴリズム
　線形探索法
　2分探索法
　ハッシュ法
　各アルゴリズムにおける探索回数
11-10 データを整列させるアルゴリズム
　基本交換法（バブルソート）
　基本選択法（選択ソート）
　基本挿入法（挿入ソート）
　より高速な整列アルゴリズム
11-11 オーダ記法
　各アルゴリズムのオーダ
11-12 再帰法
　階乗の計算に見る再帰呼び出しの流れ

Chapter12 データベース
12-1 DBMSと関係データベース
　関係データベースは表、行、列で出来ている
　表を分ける「正規化」という考え方
　関係演算とビュー表
　表の集合演算
　データベースの設計
　スキーマ
12-2 主キーと外部キー
　主キーは行を特定する鍵のこと
　外部キーは表と表とをつなぐ鍵のこと
　インデックス
12-3 正規化
　非正規形の表は繰り返し部分を持っている
　第1正規形の表は繰り返しを除いたカタチ
　関数従属と部分関数従属
　第2正規形の表は部分関数従属している列を切り出したカタチ
　第3正規形の表は主キー以外の列に関数従属している列を切り出したカタチ
12-4 SQLでデータベースを操作する
　SELECT文の基本的な書式
　特定の列を抽出する（射影）
　特定の行を抽出する（選択）
　条件を組み合わせて抽出する
　その他の条件指定方法
　同一データを重複させずに抽出する
　表と表を結合する（結合）
　データを整列させる
　関数を使って集計を行う
　データをグループ化する
　グループに条件をつけて絞り込む
12-5 副問合せ
　INを用いた副問合せ
　EXISTSを用いた副問合せ
12-6 表の定義や行の操作を行うSQL文
　表の定義
　行の挿入・更新・削除
　ビューの定義
　更新可能なビュー
12-7 トランザクション管理と排他制御
　トランザクションとは処理のかたまり
　排他制御とはロックする技
　トランザクションに求められるACID特性
　ストアドプロシージャ
12-8 データベースの障害管理
　コミットとロールバック
　データベースを復旧させるロールフォワード
　チェックポイント
　分散データベースと2相コミット
　分散データベースに求められる6つの透過性

Chapter13 ネットワーク
13-1 LANとWAN
　データを運ぶ通信路の方式とWAN通信技術
　LANの接続形態（トポロジー）
　現在のLANはイーサネットがスタンダード
　イーサネットはCSMA/CD方式でネットワークを監視する
　トークンリングとトークンパッシング方式
　線がいらない無線LAN
　SSID（Service Set IDentifier）は無線LANにつける名前
　クライアントとサーバ
13-2 プロトコルとパケット
　プロトコルとOSI基本参照モデル
　なんで「パケット」に分けるのか
　ネットワークの伝送速度
13-3 ネットワークを構成する装置
　LANの装置とOSI基本参照モデルの関係
　NIC（Network Interface Card）
　リピータ
　ブリッジ
　ハブ
　ルータ
　ゲートウェイ
　SDN（Software-Defined Network）とOpenFlow
13-4 データの誤り制御
　パリティチェック
　水平垂直パリティチェック
　チェックサム
　CRC（巡回冗長検査）
　ハミング符号
　ビット誤り率
13-5 TCP/IPを使ったネットワーク
　TCP/IPの中核プロトコル
　IPアドレスはネットワークの住所なり
　グローバルIPアドレスとプライベートIPアドレス
　IPアドレスは「ネットワーク部」と「ホスト部」で出来ている
　IPアドレスのクラス
　ブロードキャスト
　サブネットマスクでネットワークを分割する
　サブネットマスクとCIDR表記
　IPv6（Internet Protocol Version 6）
　MACアドレスとIPアドレスは何がちがう?
　TCP/IPとパケットヘッダ
　MACアドレスとIPアドレスの変換
　DHCPは自動設定する仕組み
　NATとIPマスカレード
　ドメイン名とDNS
　ネットワークを診断するプロトコル
　ネットワークを管理するプロトコル
13-6 ネットワーク上のサービス
　代表的なサービスたち
　サービスはポート番号で識別する
　インターネットで用いられる技術の標準化
13-7 WWW（World Wide Web）
　Webサーバに、「くれ」と言って表示する
　WebページはHTMLで記述する
　URLはファイルの場所を示すパス
　Webサーバと外部プログラムを連携させる仕組みがCGI
　サーチエンジンとSEO（Search Engine Optimization）
　CGM（Consumer Generated Media）
13-8 電子メール
　メールアドレスは、名前@住所なり
　メールの宛先には種類がある
　電子メールを送信するプロトコル（SMTP）
　電子メールを受信するプロトコル（POP）
　電子メールを受信するプロトコル（IMAP）
　電子メールを暗号化して送受信するプロトコル
　MIME（Multipurpose Internet Mail Extensions）
　電子メールのメッセージ形式
　電子メールは文字化け注意!!
13-9 ビッグデータと人工知能
　ビッグデータ
　人工知能（AI : Artificial Intelligence）
　機械学習

Chapter14 セキュリティ
14-1 ネットワークに潜む脅威と情報セキュリティ
　情報セキュリティマネジメントシステム
（ISMS：Information Security Management System）
　情報セキュリティの3要素
　情報セキュリティの7要素
　セキュリティポリシ（情報セキュリティ方針）
　リスクマネジメント
　リスクマネジメントに含まれる4つのプロセス
　セキュリティリスクへの対応
　不正のトライアングル
　JPCERTコーディネーションセンター（JPCERT/CC）とインシデント対応チーム（CSIRT）
　個人情報保護法とプライバシーマーク
14-2 ユーザ認証とアクセス管理
　ユーザ認証の手法
　アクセス権の設定
　ソーシャルエンジニアリングに気をつけて
　不正アクセスの手法と対策
　rootkit（ルートキット）
　ハニーポット
　CAPTCHA
14-3 コンピュータウイルスの脅威
　コンピュータウイルスの種類
　C&Cサーバとボット
　ウイルス対策ソフトと定義ファイル
　ビヘイビア法（動的ヒューリスティック法）
　ウイルスの予防と感染時の対処
　セキュアブート
14-4 ネットワークのセキュリティ対策
　ファイアウォール
　パケットフィルタリング
　アプリケーションゲートウェイ
　WAF（Web Application Firewall）の設置位置
　ペネトレーションテスト
　ファジング
14-5 暗号化技術とデジタル署名
　盗聴・改ざん・なりすましの危険
　暗号化と復号
　盗聴を防ぐ暗号化（共通鍵暗号方式）
　盗聴を防ぐ暗号化（公開鍵暗号方式）
　文書に対する署名・捺印の役割を果たすデジタル署名
　なりすましを防ぐ認証局（CA）
　代表的な暗号アルゴリズム
　SSL（Secure Sockets Layer）は代表的な暗号化プロトコル
　VPN（Virtual Private Network）
　IPsec（Security Architecture for Internet Protocol）

Chapter15 システム開発
15-1 ソフトウェアライフサイクルと共通フレーム
　共通フレーム2013のプロセス体系
　要件定義プロセスの機能要件と非機能要件
　システム開発のV字モデル
　システム開発の調達を行う
　開発コストの見積り
15-2 システムの代表的な開発手法
　ウォータフォールモデル
　プロトタイピングモデル
　スパイラルモデル
　開発の大まかな流れと対になる組み合わせ
　基本計画（要件定義）
　設計
　プログラミング
　テスト
　レビュー
　CASEツール
　プロセス成熟度モデル
15-3 システムの様々な開発手法
　RAD（Rapid Application Development）
　アジャイルとXP（eXtreme Programming）
　リバースエンジニアリングとフォワードエンジニアリング
　マッシュアップ
15-4 業務のモデル化
　DFD
　E-R図
15-5 ユーザインタフェース
　CUIとGUI
　GUIで使われる部品
　画面設計時の留意点
　帳票設計時の留意点
　ユニバーサルデザイン
　ユーザビリティの評価手法
15-6 コード設計と入力のチェック
　コード設計のポイント
　チェックディジット
　コードの種類
　入力ミスを判定するチェック方法
15-7 モジュールの分割
　モジュールに分ける利点と留意点
　モジュールの分割技法
　モジュールの独立性を測る尺度
15-8 オブジェクト指向プログラミング
　オブジェクト指向の「カプセル化」とは
　クラスとインスタンス
　クラスには階層構造がある
　汎化と特化（is a関係）
　集約と分解（part of関係）
　多態性（ポリモーフィズム）
15-9 UML（Unified Modeling Language）
　UMLのダイアグラム（図）
　クラス図
　ユースケース図
　アクティビティ図
　シーケンス図
15-10 テスト
　テストの流れ
　ブラックボックステストとホワイトボックステスト
　テストデータの決めごと
　ホワイトボックステストの網羅基準
　テスト支援ツール
　トップダウンテストとボトムアップテスト
　リグレッションテスト
　バグ管理図と信頼度成長曲線

Chapter16 システム構成と故障対策
16-1 コンピュータを働かせるカタチの話
　シンクライアントとピアツーピア
　3層クライアントサーバシステム
　オンライントランザクション処理とバッチ処理
　クラスタリングシステム
　スケールアップとスケールアウト
　グリッドコンピューティング
　SOA（サービス指向アーキテクチャ:Service Oriented Architecture）
16-2 システムの性能指標
　スループットはシステムの仕事量
　レスポンスタイムとターンアラウンドタイム
16-3 システムを止めない工夫
　デュアルシステム
　デュプレックスシステム
16-4 システムの信頼性と稼働率
　RASIS（ラシス）
　平均故障間隔（MTBF：Mean Time Between Failure）
　平均修理時間（MTTR：Mean Time To Repair）
　システムの稼働率を考える
　直列につながっているシステムの稼働率
　並列につながっているシステムの稼働率
　「 故障しても耐える」という考え方
　バスタブ曲線
　システムに必要なお金の話
16-5 転ばぬ先のバックアップ
　バックアップの方法

Chapter17 システム周りの各種マネジメント
17-1 プロジェクトマネジメント
　定常業務とプロジェクトのちがいとプロジェクトライフサイクル
　作業範囲を把握するためのWBS
17-2 スケジュール管理とアローダイアグラム
　アローダイアグラム（PERT図）の書き方
　全体の日数はどこで見る?
　最早結合点時刻と最遅結合点時刻
　クリティカルパス
　プレシデンスダイアグラム法（PDM：Precedence Diagram Method）
　スケジュール短縮のために用いる方法
17-3 ITサービスマネジメント
　SLA（Service Level Agreement）
　サービスサポート
　サービスデスクの組織構造
　サービスデリバリ
　事業継続計画（BCP：Business Continuity Plan）
　ファシリティマネジメント
17-4 システム監査
　内部統制
　システム監査人と監査の依頼者、被監査部門の関係
　システム監査の手順
　システムの可監査性
　監査報告とフォローアップ

Chapter18 業務改善と分析手法

18-1 PDCAサイクルとデータ整理技法
　ブレーンストーミング
　バズセッション
　KJ法
　決定表（デシジョンテーブル）
18-2 グラフ
　レーダチャート
　ポートフォリオ図
18-3 QC七つ道具と呼ばれる品質管理手法たち
　層別
　パレート図
　散布図
　ヒストグラム
　管理図
　特性要因図
　チェックシート
　連関図法

Chapter19 企業と法務
19-1 企業活動と組織のカタチ
　代表的な組織形態と特徴
　組織における役職
　技術経営とイノベーション
　グリーン購入
　BI（Business Intelligence）
　エンタープライズアーキテクチャ（EA：Enterprise Architecture）
　BPO（Business Process Outsourcing）
19-2 電子商取引（EC：Electronic Commerce）
　取引の形態
　EDI（Electronic Data Interchange）
　カードシステム
　耐タンパ性
　ロングテール
19-3 経営戦略と自社のポジショニング
　SWOT分析
　プロダクトポートフォリオマネジメント
（PPM：Product Portfolio Management）
　コアコンピタンスとベンチマーキング
　コトラーの競争地位戦略
　CRM（Customer Relationship Management）
19-4 外部企業による労働力の提供
　労働基準法
　労働者派遣法
　外部企業による労働力の提供形態と指揮命令系統
19-5 知的財産権
　著作権
　産業財産権
　法人著作権
　著作権の帰属先
　不正競争防止法
19-6 その他の法律やガイドライン
　製造物責任法（PL法）
　シュリンクラップ契約
　ボリュームライセンス
　不正アクセス禁止法
　サイバーセキュリティ基本法
　プロバイダ責任制限法
　刑法
19-7 費用と利益
　費用には「固定費」と「変動費」がある
　損益分岐点
　変動費率と損益分岐点
　固定資産と減価償却
　ROI（Return On Investment）
19-8 在庫の管理
　先入先出法と後入先出法
　かんばん方式
19-9 財務諸表は企業のフトコロ具合を示す
　貸借対照表
　損益計算書
　様々な財務指標
過去問に挑戦！
索引