「厳選5題」過去問と解説 | 平成30年度 春期 の過去問やるならこれをやれ

矢沢 久雄
2021-03-17 更新

ここでは、平成 30 年度 春期 基本情報技術者試験の午前試験 の中から「やるべき問題」を 5 題に厳選し、ぶっちゃけた解説をさせていただきます。

やるべき問題とは、よく出る問題であり、かつ、練習すればできる問題（練習しないとできない問題）です。

swipeIP アドレスや 2 進数、表などはは横スクロールできます

厳選問題looks_one丁寧に学習して IPアドレスの苦手意識を克服しよう

私が講師を担当している試験対策講座では、「 IP アドレス苦手！」「サブネットマスクわかんない！」という人が、とっても多いです。

読者の皆さんも、おそらく同じではないでしょうか。

この問題を解くには、 IP アドレスに関する様々な知識が要求されますので、丁寧に学習して、苦手意識を克服しましょう。 やや説明が長くなりますが、がんばってお読みください。

IP アドレスの基礎知識

IP アドレスの範囲

IP アドレス（ IPv4 の IP アドレス）は、 2 進数で 32 ビットの数値です。

11000000101010000000000000000001

それを 8 ビットずつ 4 つの部分に区切り、それぞれの部分を 10 進数で示して、区切りにドット（ . ）を置きます。

11000000.10101000.00000000.00000001
-> 192.168.0.1

8 ビットの 2 進数の範囲は、00000000 ～ 11111111 です。 これを 10 進数に変換すると、0 ～ 255 になります。

したがって、 IP アドレスの範囲は、0.0.0.0 ～ 255.255.255.255 です。 これが、 1 つ目の知識です。

ネットワークアドレスとホストアドレス

一般的には、「ネットワーク = インターネット」というイメージがありますが、 IT エンジニアが「ネットワーク」と言った場合は、会社や事務所のネットワークのように、小規模なネットワークを指します。

インターネットは、この小規模なネットワークと別のネットワークの間をつなぐものです。 「インター（ inter ）」は、「間の」という意味です。

この仕組みから、インターネットにおける識別番号である IP アドレスは、会社や事務所を識別する「ネットワークアドレス」とパソコンや通信機器を識別する「ホストアドレス」から構成されています。 これが、 2 つ目の知識です。

サブネットマスク

32 ビットの IP アドレスの上位桁がネットワークアドレスであり、下位桁がホストアドレスです。 その区切りを示す情報が「サブネットマスク」です。

サブネットマスクは、 IP アドレスと同じ形式で示されます。

この問題では、 255.255.255.240 がサブネットマスクです。
これを 2 進数にすると、

11111111.11111111.11111111.11110000

になります。

このように、サブネットマスクは、上位桁に 1 が並び、下位桁に 0 が並んだものとなります。

1 が並んだ範囲が ネットワークアドレス であり、
0 が並んだ範囲が ホストアドレス です。

このサブネットマスクは、上位 28 ビットが ネットワークアドレス であり、下位 4 ビットが ホストアドレス であることを示しています。

これが、 3 つ目の知識です。

ネットワークアドレスのルール

この問題では、ネットワークアドレスが、 200.170.70.16 です。

下位 4 ビットが ホストアドレスなので、 200.170.70.16 の 下位 8 ビットの 16 の部分だけを 2 進数にしてみましょう。

200.170.70.00010000

になります。

ネットワークアドレスとホストアドレスを [ ] で囲んで区別して示すと、

[ 200.170.70.0001 ][ 0000 ] 

になります。

ネットワークアドレスは、同じネットワーク（会社や事務所）では同じでなければなりません。 逆に、ホストアドレスは、同じであってはなりません。

したがって、このネットワークでホストに割り振れる IP アドレスは、ホストアドレスの 4 ビットを変化させた

[ 200.170.70.0001 ][ 0000 ] ～ [ 200.170.70.0001 ][ 1111 ]

です。

これが、 4 つ目の知識です。

ホストアドレスのルール

長い説明も、もうすぐ終わりですので、がんばってください。

ホストアドレスには、「他のホストと同じではいけない」ということの他にも、

「すべてが 0 ではいけない」
「すべてが 1 ではいけない」

というルールがあります。

すべてが 0 は、ホストアドレスを無しにして「ネットワークアドレスを示すもの」とみなされます。
すべてが 1 は、ネットワークのすべてのホストを宛先とする「ブロードキャスト（一斉同報）」とみなされます。

そういうルールになっているのです。

したがって、先ほど

[ 200.170.70.0001 ][ 0000 ] ～ [ 200.170.70.0001 ][ 1111 ] 

の範囲の IP アドレスが割り振れると説明しましたが、実際には、すべてが 0 の [0000] と、すべてが 1 の [1111] を 除いた

[ 200.170.70.0001 ][ 0001 ] ～ [ 200.170.70.0001 ][ 1110 ] 

の範囲の IP アドレスが割り振れます。 これが、 5 つ目の知識です。

これで、ようやく問題を解く知識がそろいました。

問題の解説

[ 200.170.70.0001 ][ 0001 ] ～ [ 200.170.70.0001 ][ 1110 ] 

から [ ] を取ると、

200.170.70.00010001 ～ 200.170.70.00011110

です。

下位 8 ビットの 2 進数を 10 進数に変換すると、

200.170.70.17 ～ 200.170.70.30

です。

したがって、このネットワークでホストに割り振れる IP アドレスは、

200.170.70.17 ～ 200.170.70.30

です。

この範囲にないのは、エの

200.170.70.31

です。

解答は、エです。

解答　エ

1 つの問題を解くのに、これほど多くの知識が必要なのですから、「 IP アドレス苦手！」「サブネットマスクわかんない！」という人が多いのも当然ですね。

searchタグで関連記事をチェックIP アドレス

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基本情報でわかる IP アドレス と サブネットマスク

厳選問題looks_two状態遷移図？ オートマトン？ ナニコレ？ と思ったら練習しておこう

問 4　平成 30 年度 春期

入力記号，出力記号の集合が { 0, 1 } であり，状態遷移図で示されるオートマトンがある。 0011001110 を入力記号とした場合の出力記号はどれか。 ここで，S は初期状態を表し，グラフの辺のラベルは，入力/出力を表している。

(状態遷移図]

ア　0001000110　　
イ　0001001110
ウ　0010001000　　
エ　0011111110

問題に示された図を見て「ナニコレ？」と思った人が多いのではないでしょうか。 これは、「状態遷移図」と呼ばれる図です。

さらに問題文に示された「オートマトン」という言葉も「ナニコレ？」でしょう。

オートマトンは、直訳すると「自動（オート）」「機械（マトン）」という意味で、コンピュータを数学的なモデルで示したものです。 ますます「ナニコレ？」ですね。

でも、解き方がわかってしまえば、とっても簡単な問題ですので、この機会に、しっかりと覚えておきましょう。

オートマトンは、状態を持つ機械であり、外部から入力されたデータに応じて、状態が遷移（変化）していきます。 その際に、データを出力することもあります（この問題では、データを出力しています）。

状態遷移図では、それぞれの状態を円で表し、円から円に引かれた矢印で状態の遷移を示します。 線の上には「入力 / 出力」という形式でデータを書き添えます。

オートマトンに入力されるデータは、問題文に示された「 0011001110 」です。 これが、左から順に
「 0 」
「 0 」
「 1 」
　︙
「 0 」
と 1 文字ずつオートマトンに与えられ、それぞれに応じて状態の遷移と出力が行われます。 そのルールを示したものが、状態遷移図です。

これで、状態遷移図とオートマトンの意味がわかりましたね。

それでは、問題を解いてみましょう。

「 0011001110 」という入力に対して、どのような出力が得られるかを選択肢から選ぶ問題です。

状態遷移図の円の中には、状態の名前が書き込まれています。 この問題では、S₁, S₂, S₃ です。 大きな矢印が付けられた S₁ が初期状態です。

「 0011001110 」を 1 文字ずつ「 0 」「 0 」「 1 」・・・「 0 」に分けて、それぞれの入力に対する出力と遷移先は、以下のようになります。

ここでは、上から下に向かって、状態の遷移を書いています。 すべての出力を、上から順に並べると「 0001000110 」になります。

解答は、アです。

解答　ア

厳選問題looks_3できる！ と思っても、うっかり間違いをしないように絵を書こう

公開鍵暗号方式では、受信者が鍵のペアを作り、一方を暗号化用の「公開鍵」としてネットワーク経由で送信者に送り、もう一方を復号用の「秘密鍵」として受信者が保持します。

「そんなこと知ってるよ！」「公開鍵暗号方式の問題はできるぜ！」と思っている人が多いかもしれません。

ただし、そういう問題ほど、うっかり間違いをすることがよくあるので、鍵とデータの扱いを絵に書いて整理してみることをお勧めします。 絵に書けば、うっかり間違いを防げます。

ア～エの選択肢は、どれも「暗号化された電子メールを復号できるのは誰か？」という内容になっています。

この電子メールは、 B さんの公開鍵で暗号化されているので、それを復号できるのは、公開鍵のペアとなる秘密鍵を保持している B さんだけです。 復号の際に使われるのは、自分自身の（ B さんの）秘密鍵です。

したがって、解答は、イです。

解答　イ

この解説を読んで「絵なんか書かなくてもできるよ！」と思った人こそ、うっかり間違いをしないように絵を書いてください。

かくいう筆者は、講座や記事で問題の解説をするときに、何度もうっかり間違いをしています。 「できる！」と思っているからです。

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基本情報でわかる 公開鍵暗号方式とディジタル署名 「絵に書いてみればわかる」

厳選問題looks_4問題の意味がわかれば、楽勝！ 楽勝！

意味がわかりににくい問題であり、難しく感じるでしょう。 そういう問題は、意味がわかれば、とっても簡単です。

問題文に示された「ステートフルインスペクション」「静的なパケットフィルタリング」といった難しそうな言葉を気にする必要はありません。

この問題を解くには、

• ファイアウォールがポート番号を見て、パケット通過の可否を判断していること
• Web ページを提供する HTTP サーバは 80 、メールを転送する SMTP サーバは 25 、メールを受信する POP3 サーバは 110 のように、よく知られたサーバプログラムのポート番号は、あらかじめ決められていること
• Web ブラウザやメールソフトなどクライアント側のプログラムのポート番号は、1024 以上の任意の値が設定されること

を知っていれば OK です。 ポート番号とは、プログラムが持つ通信窓口を識別する番号のことです。

選択肢を見てみましょう。

左側には、送信元とあて先に「 PC 」と「 SMTP サーバ」という言葉が並んでいます。

「 PC 」とは、クライアント側のプログラムのことですから、ポート番号は 1024 以上です。
「 SMTP サーバ」のポート番号は、25 です。

したがって、左側の「 PC 」「 SMTP サーバ」と、右側の「 1024 以上」「 25 」の対応が合っている選択肢を選べばよいのです。 そういう意味の問題です。

解答は、ウです。

解答　ウ

「ええっ、たったそれだけの問題ですか？」と思われるかもしれませんが、そうなのです。

「 SMTP サーバ」の部分を「 HTTP サーバ（ Web サーバ）」に変えた問題も何度も出ていますので、主要なポート番号を覚えておきましょう。

• HTTP サーバ は 80
• SMTP サーバ は 25
• POP3 サーバ は 110

です。

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厳選問題looks_5知らない用語に遭遇したら、言葉の意味から判断せよ！

基本情報技術者試験の受験者の多くは、 IT エンジニア（または、それを目指す人）でしょう。

IT エンジニアというものは、技術に興味はあっても、金勘定には興味がないものです。 その気持ち、よ～くわかります。 お金は、数えても増えないからです。

「お金を数えている暇があったら、技術でお金を稼ぎたい」と考えるのが、 IT エンジニアです。

しかし、基本情報技術者試験には、金勘定に関する問題も出題されます。 そのような問題には、 IT エンジニアが知らない（そもそも覚える気がない）用語があります。

この問題の「先入先出法」は、その好例でしょう。 さあ、どうしましょう？

もしも、知らない用語に遭遇したら、言葉の意味から判断してください。 それを知ってほしいので、この問題を厳選問題としました。 それに、「先入先出法」は、とてもよく出題されます。

言葉の意味は、「先に入れたものを、先に出す方法」でしょう。

問題に示された表には、「日付」ごとに「仕入」や「売上」があり、それぞれに「個数」と「単価」が示されています。 このことから、「先入先出法」とは、「先に仕入れた商品を、先に売る方法」と予測できます。

この予測に沿って計算を行ってみて、結果と同じ値が選択肢にあれば、きっと予測は合っています（もしも、選択肢になければ、違う予測を立ててください）。

以下は、それぞれの日付における在庫の評価額（在庫として持っている商品の個数 × 単価）を書き出したものです。

当月末（ここでは最後の日付の 30 日）の在庫の評価額は、

20 個 × 130 円 ＝ 2,600 円 と
10 個 × 110 円 ＝ 1,100 円 を足した 3,700 円

です。 この値は、選択肢のエにあります。

実際の解答も、エです。

解答　エ

記事をお読みいただきありがとうございます。

もしも、一度解いただけでは、よくわからない問題があったなら、わかるまで何度でも練習してください。 「やるべき問題」は、「わかるまでやるべき問題」だからです。

この厳選問題大全集が、受験者の皆様のお役に立てば幸いです。

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矢沢 久雄

『プログラムはなぜ動くのか』（日経BP）が大ベストセラー
IT技術を楽しく・分かりやすく教える“自称ソフトウェア芸人”

大手電気メーカーでＰＣの製造、ソフトハウスでプログラマを経験。独立後、現在はアプリケーションの開発と販売に従事。その傍ら、書籍・雑誌の執筆、またセミナー講師として活躍。軽快な口調で、知識０ベースのＩＴエンジニアや一般書店フェアなどの一般的なＰＣユーザの講習ではダントツの評価。
お客様の満足を何よりも大切にし、わかりやすい、のせるのが上手い自称ソフトウェア芸人。

主な著作物

• 「プログラムはなぜ動くのか」（日経BP）
• 「コンピュータはなぜ動くのか」（日経BP）
• 「出るとこだけ! 基本情報技術者」 (翔泳社)
• 「ベテランが丁寧に教えてくれる ハードウェアの知識と実務」（翔泳社）
• 「ｉｆとｅｌｓｅの思考術」（ソフトバンククリエイティブ）　など多数