待ち行列モデルをケンドール記号で表現したM/M/1
- 前回の勉強内容
- きっかけとなった試験問題
- 待ち行列理論は、行列がどのくらい混んでいるかを考えることです。
- 難しい待ち行列理論をわかりやくしようとD.G.ケンドールさんがケンドールの記号を作りました。
- このケンドールの記号で表された超基本のモデルがM/M/1です。
- M/M/1は、ケンドールの記号で表された待ち行列のモデルです。
- M : サービス要求の到着間隔はポアソン分布に従って「ランダム」です。
- M : サービス時間は指数分布に従って「ランダム」です。
- 1 : サービス窓口は1つです。
- M/M/1には公式があります。
- 次回の勉強内容
前回の勉強内容
きっかけとなった試験問題
通信回線を使用したデータ伝送システムにM/M/1の待ち行列モデルを適用すると，平均回線待ち時間，平均伝送時間，回線利用率の関係は，次に式で表すことができる。
回線利用率が0%から徐々に上がっていく場合，平均回線待ち時間が平均伝送時間よりも最初に長くなるのは，回線利用率が何%を超えたときか。ア. 40 イ. 50 ウ. 60 エ. 70
平成25年秋期問5 M/M/1の待ち行列モデル｜応用情報技術者試験.com
待ち行列理論は、行列がどのくらい混んでいるかを考えることです。
- 英語 : queueing(待機・列を作る) theory
顧客がサービスを受けるために行列に並ぶような確率的に挙動するシステムの混雑現象を数理モデルを用いて解析することを目的とした理論である。
待ち行列理論 - Wikipedia
よくわからないので、過去問とラーメン屋さんでイメージを掴みます。
待ち行列に対する操作を，次のとおり定義する。
ENQ n : 待ち行列にデータnを挿入する 。
DEQ : 待ち行列からデータを取り出す 。空の待ち行列に対し，ENQ1，ENQ2，ENQ3，DEQ，ENQ4，ENQ5，DEQ，ENQ6，DEQ，DEQの操作を行った。
次にDEQ操作を行ったとき，取り出される値はどれか。ア. 1 イ. 2 ウ. 5 エ. 6
平成30年秋期問5 待ち行列に対する操作｜基本情報技術者試験.com
ラーメン屋さんの行列を思い浮かべてみます。
待っている人が待ち行列というキューのおしりに次々入っていく。
順番が来たらキューの頭から次々に出ていく感じ・・・。
- ラーメン屋の行列に３人やってきた
- 操作：ENQ1，ENQ2，ENQ3，DEQ，ENQ4，ENQ5，DEQ，ENQ6，DEQ，DEQ
- 待ち行列(キュー)：1 2 3
- １つ席が空いたから１人行列から出ていく
- 操作：ENQ1，ENQ2，ENQ3，DEQ，ENQ4，ENQ5，DEQ，ENQ6，DEQ，DEQ
- 待ち行列(キュー)：2 3
- ラーメン屋の行列に２人やってきた
- 操作：ENQ1，ENQ2，ENQ3，DEQ，ENQ4，ENQ5，DEQ，ENQ6，DEQ，DEQ
- 待ち行列(キュー)：2 3 4 5
- １つ席が空いたから１人行列から出ていく
- 操作：ENQ1，ENQ2，ENQ3，DEQ，ENQ4，ENQ5，DEQ，ENQ6，DEQ，DEQ
- 待ち行列(キュー)：3 4 5
- ラーメン屋の行列に１人やってきた
- 操作：ENQ1，ENQ2，ENQ3，DEQ，ENQ4，ENQ5，DEQ，ENQ6，DEQ，DEQ
- 待ち行列(キュー)：3 4 5 6
- ２つ席が空いたから２人行列から出ていく
- 操作：ENQ1，ENQ2，ENQ3，DEQ，ENQ4，ENQ5，DEQ，ENQ6，DEQ，DEQ
- 待ち行列(キュー)：5 6
- 次に席が空いたら「5」がラーメン食べられる
難しい待ち行列理論をわかりやくしようとD.G.ケンドールさんがケンドールの記号を作りました。
「A / B / C」の形でモデルの性質を表現するそうです。(本当はCの後に続きがありますが今回は割愛)
- A：サービス要求の到着、一定間隔で到着とかランダムに到着とかね
- B：サービス時間、１要求にサービスする時間
- C：サービスを受け入れる窓口の数、サービスをしてくれる物の数
M/M/1は、ケンドールの記号で表された待ち行列のモデルです。
Mの意味は、「現在の情報で将来起こる確率が決まる」と推測します。
調べていて「MはMarkovian」というのをカワギリにわからない言葉を追ってみました。
そして、自分なり理解で「Markovian = 現在の情報で将来起こる確率が決まる」となりました。
このようなモデルをM/M/1モデルと言います（MはMarkovianの頭文字，1は窓口の数を表す）。
待ち行列理論（M/M/1モデル）の定理とその証明 | 高校数学の美しい物語
markovianとは
マルコフ過程に関連した、またはマルコフ過程によって作られた
markovianの意味・使い方 - 英和辞典 WEBLIO辞書
マルコフ過程とは、マルコフ性をもつ確率過程のことをいう。すなわち、未来の挙動が現在の値だけで決定され、過去の挙動と無関係であるという性質を持つ確率過程である。
マルコフ過程 - Wikipedia
マルコフ性
将来における事象の起こる確率は現在の状態だけから決まり、過去の状態には依存しないという性質のこと。
マルコフ性とは - はてなキーワード
M : サービス要求の到着間隔はポアソン分布に従って「ランダム」です。
M/M/1の待ち行列モデルにおいて，一定時間内に到着する客数の分布はどれか。
エ. ポアソン分布
平成24年春期問2 M/M/1の待ち行列モデル｜応用情報技術者試験.com
ポアソン分布は、偶然の事象が起こる回数の分布です。
このようにポアソン分布とは、時間（例えば1時間当たり）、場所（例えば1平方メートル当たり）、距離（例えば1キロメートル当たり）などある一定区間の中で、偶然に起こる事象の数の分布です。
ポアソン分布 - NtRand
ポアソン分布とは、(どの時点でも同様な起こりやすさでランダムに起こる現象と仮定した場合に)「単位時間あたりに平均 λ 回起こる現象が、単位時間に k 回起きる確率」を表すのに使われる確率分布のこと。
ポアソン分布とは何か。その性質と使い方を例題から解説 【馬に蹴られて死ぬ兵士の数を予測した数式】 | アタリマエ！
平均到着時間 = 1 / 到着率
到着率は、単位時間あたりやってくる利用者の平均人数です。
平均到着時間は、１人の利用者がやってくる平均時間です。
平均到着時間は、ポアソン分布に従うと新たな利用者が単位時間当たり(到着率)人のスピードで「ランダムに」来るということです。
M : サービス時間は指数分布に従って「ランダム」です。
指数分布は、ランダムなイベントの発生間隔を表す分布です。
長くなる要求もあれば、即終わる要求もあるということです。
ランダムな現象を「発生回数で捉えるとポアソン分布」「発生間隔で捉えると指数分布」です。
ランダムな現象を「発生間隔で捉えると指数分布，発生回数で捉えるとポアソン分布」と覚えておきましょう。
指数分布の意味と具体例 | 高校数学の美しい物語
平均サービス時間 = 1 / サービス率
サービス率は、単位時間あたりに処理できる平均人数です。
平均サービス時間は、１人の利用者を処理する平均時間
平均サービス時間は、指数分布に従うと店主は単位時間当たり(サービス率)人のスピードで行列をさばいていくということです。
M/M/1には公式があります。
公式がよくわからないので過去問に当てはめながら考えます。
ATM(現金自動預払機)が1台ずつ設置してある二つの支店を統合し，統合後の支店にはATMを1台設置する。統合後のATMの平均待ち時間を求める式はどれか。ここで，待ち時間はM/M/1の待ち行列モデルに従い，平均待ち時間にはサービス時間を含まず，ATMを1台に統合しても十分に処理できるものとする。
〔条件〕
平均サービス時間：Ts
統合前のシステムの利用率：両支店ともρ
統合後の利用者数は，統合前の両支店の利用者数の合計ア. (ρ / (1 - ρ)) × Ts
イ. (ρ / (1 - 2ρ)) × Ts
ウ. (2ρ / (1 - ρ)) × Ts
エ. (2ρ / (1 - 2ρ)) × Ts
平成27年春期問1 M/M/1の待ち行列モデル｜応用情報技術者試験.com
利用率 = 到着率 / サービス率
利用率は、平均どのくらい混んでいるかということです。
- 「統合前のシステムの利用率：両支店ともρ」
- 「ATMを1台設置」から統合後もサービス率は変わらない。
- 「統合後の利用者数は，統合前の両支店の利用者数の合計」で到着率は２倍になる。
| 統合前 | 統合後 | |
|---|---|---|
| 利用率 | 支店A：ρ = 到着率 / サービス率 支店B：ρ = 到着率 / サービス率 |
(2 × 到着率) / サービス率 = 2 × 到着率 / サービス率 = 2(到着率 / サービス率) = 2ρ |
行列に並んでいる人数 = 利用率 / (1 - 利用率)
統合後の行列に並んでいる人数 = 2ρ / (1 - 2ρ)
平均待ち時間 = (利用率 / (1 - 利用率)) * 平均サービス時間
待ち時間は「行列に並んでいる人数」が「平均サービス時間」のサービスを受け終わるまでの時間です。
- 「平均サービス時間：Ts」
待ち時間 = 行列に並んでいる人数 × Ts = (2ρ / (1 - 2ρ)) × Ts
次回の勉強内容
無線LANのセキュリテイ対策を学ぶ
- 前回の勉強内容
- きっかけとなった試験問題
- 無線LANは、情報の漏えいや盗聴の可能性があります。
- 通信内容を盗聴されないように暗号化をします。
- 不正な端末がLANに参加することを防ぎます。
- 使っている無線LANのセキュリティを確認したいです。
- 次回の勉強内容
前回の勉強内容
きっかけとなった試験問題
利用者認証情報を管理するサーバ1台と複数のアクセスポイントで構成された無線LAN環境を実現したい。PCが無線LAN環境に接続するときの利用者認証とアクセス制御に，IEEE 802.1XとRADIUSを利用する場合の標準的な方法はどれか。
無線LANは、情報の漏えいや盗聴の可能性があります。
通信内容を盗聴されないように暗号化をします。
WPAは、無線LANでの通信を暗号化する技術です。
初期の無線LANで使用されていたWEPには暗号を解読できる脆弱性がありました。
その対策としてWPAが開発され、IEEE 802.11gより使われました。
時間とともに鍵が変わるTKIP(Temporal Key Integrity Protocol)という暗号方式を使います。
「TKIPを使って作った鍵」と「RC4という暗号化アルゴリズム」を使用して暗号化します。
第180回 モバイル機器を楽しむ生命線 Wi-Fiアクセスポイント 〜後編〜｜テクの雑学｜TDK Techno Magazine
RC4 【 Rivest’s Cipher 4 】 Ron's Code 4 / ARCFOUR
1ビット単位で暗号化・復号が可能なストリーム暗号（stream cipher）で、WEPやWPA、SSL/TLS、sshなど様々なプロトコルの暗号方式の一つとして採用された。
RC4（ARCFOUR）とは - IT用語辞典 e-Words
不正な端末がLANに参加することを防ぎます。
有線LANでは、物理的にLANケーブルを繋いでいる機器でしか使用できません。
しかし、無線LANではアクセスポイントを使用するため通信範囲内であれば不正な端末がLANに接続してくることが可能になってしまいます。
↓これがアクセスポイント↓
ウォードライビングは、不正にアクセスする目的で建物の外部に漏れた無線LANの電波を傍受してセキュリティの設定が脆弱な無線LANのアクセスポイントを見つけ出すクラッキング手法です。
ウォードライビングとは – SQL Master データベースエンジニアとセキュリティエンジニアとLinuxエンジニアのための情報
IEEE 802.1Xは、LANに接続するPCなどの端末を認証する方法を定めた規格です。
| 機器 | IEEE 802.1Xを利用する場合にやっておくこと |
|---|---|
| 端末 | IEEE 802.1Xのサプリカント(利用者や端末の認証を要求する側のソフトウェア)を実装する。 |
| アクセスポイント | IEEE 802.1Xのオーセンティケータ(認証機能を持つスイッチやアクセスポイント・ルータなど)を実装する。 RADIUS(ネットワーク上でクライアントとサーバの認証を行うプロトコル)を使用する場合はRADIUSクライアントも必要。 |
| 認証サーバ | IEEE802.1X/EAPに対応した認証サーバを使用する。 |
IEEE 802.1XではEAP(Extensible(iksténsəbl、拡張性の) Authentication Protocol)という様々な認証方式を利用できるようにしたプロトコルが使用されます。
2点間で仮想の経路を確立してデータを送受信できるようにするPPPという通信プロトコルの機能を拡張した認証プロトコルです。
EAPは、いろんな認証方式をサポートはしていますがEAP自体が暗号化通信できるわけではありません。
| EAPのプロトコル | 認証方法 |
|---|---|
| EAP-MD5 | ユーザ名とパスワードを用いたチャレンジレスポンスによってクライアントを認証する |
| EAP-TLS | 認証にTLS(Transport Layer Security)の機構を用いる方式。サーバ－クライアント間でディジタル証明書を用いた相互認証する |
| EAP-TTLS | TLSによりサーバ認証を行い、その後確立されたEAPトンネルを使用し、各種の認証方法でクライアントを認証する |
| EAP-PEAP | TLSを用いたEAPトンネルを使用することはEAP-TTLSと同様だが、その後のクライアントの認証方法がEAP準拠の方法のみに限定している |
WPA2-PSKは、家庭などの小規模ネットワーク向けでPSKという認証方式を使用しています。
- 正式名称 : WPA2 Pre-Shared Key
- 別名 : WPA2 Personal
PSK(Pre-Shared Key / 事前共有鍵)は、通信機器間で事前に鍵を共有しておくことです。
WPA2-PSKでは、パスフレーズを鍵として事前にアクセスポイントと共有しておきます。
SSIDは、最長32オクテットのネットワーク識別子であり、接続するアクセスポイントの選択に用いられます。
32オクテット = 256ビット = 32バイト = 半角英数32文字
WPA2-PSKは、アクセスポイントにSSIDとパスフレーズを設定して、同じSSIDとパスフレーズが設定されている端末だけを接続させます。
https://support.eonet.jp/connect/net/multi_bbr/eo-rt100/wireless/wireless_pass.html
WPA2-Enterpriseは、企業などの大規模なネットワーク向けでIEEE802.1XのEAPを認証に使用します。
大規模なネットワークでは、接続する端末が多くパスフレーズが漏洩した場合に再設定が大変になるためPSKを用いるのは不向きです。
そこで認証サーバを用いて認証するEAPが使われます。
無線LANの情報セキュリティ対策に関する記述のうち，適切なものはどれか。
エ. WPA2-Enterpriseは，IEEE802.1Xの規格に沿った利用者認証及び動的に配布される暗号化鍵を用いた暗号化通信を実装するための方式である。
情報処理安全確保支援士平成31年春期 午前Ⅱ 問13
今さら聞けない「無線LAN認証」の基本(2) ID/パスワードはもう限界!? 電子証明書によるネットワーク認証のススメ | TECH+
使っている無線LANのセキュリティを確認したいです。
Windows10の場合は、[ワイヤレスネットワークのプロパティ]ダイアログで確認できます。
Macの場合は、[Wifi]ダイアログで確認できます。
Wi-Fi設定確認｜macOS Big Sur / Catalina / Mojave / High Sierra｜OCN ホットスポット｜OCN | NTT Com お客さまサポート
次回の勉強内容
無線LANの規格IEEE 802.11と基本を知る
- 前回の勉強内容
- きっかけとなった試験問題
- IEEE 802.11シリーズは、無線LANの規格です。
- 周波数帯は、電波の通り道に通れる電波の範囲のことです。
- チャネルは使用可能な周波数の範囲のことで、その範囲の幅をチャネル幅といいます。
- アクセス制御方式は、LAN上でのデータのやり取りで衝突を起こさないようにするためのデータリンク層での仕組みです。
- 次回の勉強内容
前回の勉強内容
きっかけとなった試験問題
IEEE 802.11a/b/g/nで採用されているアクセス制御方式はどれか。
ア. CSMA/CA イ. CSMA/CD ウ. LAPB エ. トークンパッシング方式
情報セキュリティスペシャリスト平成29年春期 午前Ⅱ 問20
IEEE 802.11シリーズは、無線LANの規格です。
IEEE 802.11をベースとしたいくつかの規格があります。
| 規格 | 策定 | 周波数帯(GHz) | 伝送速度 (Mbps) |
チャネル (ch) |
チャネル幅 (MHz) |
|---|---|---|---|---|---|
| IEEE 802.11b | 1999-10 | 2.4 | 11 | 1~4 | 22 |
| IEEE 802.11a | 1999-10 | 5 | 54 | 20 | |
| IEEE 802.11g | 2003 | 2.4 | 54 | 1~13 | 20 |
| IEEE 802.11n | 2009-09 | 2.4と5 | 600 | 20 / 40 | |
| IEEE 802.11ac | 2014-01 | 5 | 6,900(=2.6Gbps) | 80 / 160 |
赤外線や電波を利用しているので接続機器の移動が容易になります。
無線LAN(IEEE 802.11)に関する記述として，適切なものはどれか。
イ. 赤外線や電波を利用しているので，接続機器の移動が容易である。
平成14年秋期問64 無線LAN(IEEE802.11)に関する記述｜基本情報技術者試験.com
周波数帯は、電波の通り道に通れる電波の範囲のことです。
- 別名 : バンド
2.4GHz帯は、免許不要で使用できるISMバンドの1つです。
無線の周波数は限られた資源であり、同じ周波数を複数の人が使えば世界中で混信が起こる。そのため、ITUが周波数の使用目的を取り決め、監督責任を各国の主管庁に委ねている。日本では電波法が定められており、総務省が管轄している。電波の利用には、無線取扱免許や届け出が必要であるが、ISMバンドは免許不要で利用可能だ。
ISMバンド | IT用語辞典 | 大塚商会
2.4GHz帯は電子レンジや無線キーボードなどいろいろな機器で使用されているため干渉を受けやすいです。
チャネルは使用可能な周波数の範囲のことで、その範囲の幅をチャネル幅といいます。
チャネルは、アクセスポイント1つ1つに設定されます。近くにあるアクセスポイントと被ると電波干渉を起こしてしまいます。
IEEE802.11n と 11acでは，チャネルボンディングにより2つチャネル幅が規定されています。
IEEE802.11nにおけるチャネル1つのチャネル幅は"11a/g"と変わらない20MHzですが、"11n"以降の規格("11n/ac")では隣り合うチャネル同士を束ねる「チャネルボンディング技術」が規定されています。この技術を使用した場合のチャネル幅は2つのチャネルを合わせた40MHzになります。ちなみに"11ac"では束ねることできるチャネル数が最大で8つと規定されているため、最大チャネル幅は(20×8=)160MHzです。
ネットワークスペシャリスト 平成25年秋期 午前Ⅱ 問3
アクセス制御方式は、LAN上でのデータのやり取りで衝突を起こさないようにするためのデータリンク層での仕組みです。
CSMA/CDは、伝送媒体上でのデータフレーム衝突を検出する機能をもつ方式です。
- 正式 : Carrier(搬送波) Sense(感知) Multiple(多重) Access / Collision(衝突) Detection(検出)
- 日本語 : 搬送波感知多重アクセス/衝突検出方式
- イーサネット*2 で使用されている
- 手順
- Carrier Sence : 通信している端末がないことを確認する
- Multiple Access : 通信している端末がいない場合 : 自分の通信を開始する
- Collision Detection : 複数の通信が同時に行われた場合は衝突を検出し、送信を中止してランダム時間待ってから再び送信をする。
イーサネットで使用されるメディアアクセス制御方式であるCSMA/CDに関する記述として，適切なものはどれか。
ア. それぞれのステーションがキャリア検知を行うとともに，送信データの衝突が起きた場合は再送する。
平成29年春期問31 CSMA/CDに関する記述｜応用情報技術者試験.com
LANの制御方式に関する記述のうち，適切なものはどれか。
ア. CSMA/CD方式では，単位時間当たりの送出フレーム数が増していくと，衝突の頻度が増すので，スループットはある値をピークとして，その後下がる。
情報セキュリティスペシャリスト平成25年秋期 午前Ⅱ 問17
無線LANでは、衝突を回避するCSMA/CAを使っています。
- 正式 : Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance(回避)
- 日本語 : 搬送波感知多重アクセス／衝突回避方式
- 手順
- Carrier Sence : 通信している端末がないことを確認する
- Multiple Access : 通信している端末がいない場合 : 自分の通信を開始する
- Collision Avoidance : 通信している端末がいた場合 : 他のホストの送信終了を検知してから自分が送信を開始する前にランダムな長さの待ち時間をとる(通信終了と同時に送信すると衝突する可能性が高いから)
無線通信では、衝突検出がとても難しいので衝突を回避できるようにするCSMA/CAを使います。
無線LANの隠れ端末問題の説明として，適切なものはどれか。
イ. 端末がアクセスポイントとは通信できるが，他の端末のキャリアを検出できない状況にあり，送信フレームが衝突を起こしやすくなる問題
情報処理安全確保支援士平成31年春期 午前Ⅱ 問18
次回の勉強内容
クラウドコンピューティングのSaaSとPaaSとIaaSでできることの違い
- 前回の勉強内容
- きっかけとなった試験問題
- SaaSは、アプリケーションソフトウェアの機能を，必要なときだけ利用者に提供するサービスのことです。
- PaaSでは、OSやネットワークなどのプラットフォームが提供されるのでアプリケーション開発がすぐできるようになります。
- IaaSは、サーバや回線などの基盤部分から自由に設定できます。
- まとめ
- 次回の勉強内容
前回の勉強内容
きっかけとなった試験問題
NISTの定義によるクラウドコンピューティングのサービスモデルにおいて，パブリッククラウドサービスの利用企業のシステム管理者が，仮想サーバのゲストOSに対するセキュリティパッチの管理と適用を実施可か実施不可かの組合せのうち，適切なものはどれか。
NISTは、クラウドコンピューティングの定義だけでなく、暗号技術の策定やインターネット時刻を提供するタイムサーバーの管理をしたりしています。
- 正式 : National Institute of Standards and Technology
- 日本語 : アメリカ国立標準技術研究所
NIST(アメリカ国立標準技術研究所)は、アメリカの技術革新や産業競争力を強化するために、経済保障を強化して生活の質を高めるように計測学、規格、産業技術を促進することを目的とする機関です。
平成31年春期問80 技術仕様をRFCとして策定している組織｜基本情報技術者試験.com
クラウドコンピューティングは、インターネット経由でコンピュータやデータベースやストレージ・アプリケーションなどが使えるサービスのことです。
「クラウド（クラウドコンピューティング）」とは、クラウドサービスプラットフォームからインターネット経由でコンピューティング、データベース、ストレージ、アプリケーションをはじめとした、さまざまな IT リソースをオンデマンドで利用することができるサービスの総称です。
クラウド (クラウドサービス) とは？｜AWS
SaaSは、アプリケーションソフトウェアの機能を，必要なときだけ利用者に提供するサービスのことです。
サービス(a service)としての(as)ソフトウエア(software)、英語で「Software as a Service」、略して「SaaS」、「サース」と読みます。
ユーザは基盤にあるインフラストラクチャを、ネットワークであれ、サーバーであれ、オペレーティングシステムであれ、ストレージであれ、各アプリケーション機能ですら、管理したりコントロールしたりすることはない。
情報セキュリティスペシャリスト平成29年春期 午前Ⅱ 問8
Officeアプリを提供する「Microsoft 365」、オンライン会議ができる「Zoom」、Webメールの「Gmail」、グループウェアの「Kintone」とSaaSは身近にたくさんあります。
SaaSを説明したものはどれか。
- インターネット経由でアプリケーションソフトウェアの機能を，必要なときだけ利用者に提供するサービスのこと << 正解
- 企業の経営資源を有効に活用するために，基幹業務を統合的に管理するためのパッケージソフトウェアのこと
- 既存の組織やビジネスプロセスを抜本的に見直し，職務，業務フロー，管理機構，情報システムを再設計すること
- 発注者とサービス提供者との間で，サービスの品質の内容について合意した文書のこと
システムの構築を行わずに済み，アプリケーションソフトウェア開発に必要なセキュリティ要件の定義やシステムログの保存容量の設計が不要となります。
利用者側は、サービス提供事業者の構築したシステムの機能を利用することになります。したがってファイアウォールの設定や不正アクセスの管理、ソフトウェアアップデート、およびセキュリティパッチの適用などのシステム自体のセキュリティ管理から解放される利点があります。
平成28年春期問41 SaaSを利用時のセキュリティ管理｜基本情報技術者試験.com
被監査企業がSaaSをサービス利用契約して業務を実施している場合、被監査企業のシステム監査人がSaaSの利用者環境からSaaSへのアクセスコントロールを評価できるのはアプリケーションの利用者IDとなります。
SaaSでは、OSやハードウェア、DBMSなどのミドルウェアを直接操作することはありません。サービスの利用者は、付与された利用者IDを使用してSaaS提供業者のWebアプリケーションにアクセスし、サービスを使用するだけです。
情報セキュリティスペシャリスト平成25年秋期 午前Ⅱ 問25
PaaSでは、OSやネットワークなどのプラットフォームが提供されるのでアプリケーション開発がすぐできるようになります。
- 正式 : Platform as a Service
ユーザは基盤にあるインフラストラクチャを、ネットワークであれ、サーバーであれ、オペレーティングシステムであれ、ストレージであれ、管理したりコントロールしたりすることはない。
情報セキュリティスペシャリスト平成29年春期 午前Ⅱ 問8
プロバイダとカスタマがそれぞれおう責務
カスタマの責任者
- アプリケーションに対して、データのアクセス制御と暗号化を行う。
- アプリケーションに対して、セキュアプログラミングを脆弱性診断を行う。
PaaSを利用すると，プラットフォームの管理やOSのアップデートは，サービスを提供するプロバイダが行うので，導入や運用の負担を軽減することができます。
サービス提供事業者は開発環境などのミドルウェア以下を提供する。利用者は用意したアプリケーションをミドルウェア上で稼働させる。ミドルウェアにおける設定(カスタマイズ)が可能。
平成29年秋期問14 クラウドサービスのメリット｜基本情報技術者試験.com
IaaSは、サーバや回線などの基盤部分から自由に設定できます。
- 正式 : Infrastructure as a Service
仮想サーバのゲストOSに係るセキュリティの設定までできます。
ユーザは基盤にあるインフラストラクチャを管理したりコントロールしたりすることはないが、オペレーティングシステム、ストレージ、実装されたアプリケーションに対するコントロール権を持ち、場合によっては特定のネットワークコンポーネント機器（例えばホストファイアウォール）についての限定的なコントロール権を持つ。
平成28年春期問42 IaaSでは実施できるものはどれか｜応用情報技術者試験.com
まとめ
SaaS vs PaaS vs IaaS: What’s The Difference & How To Choose – BMC Software | Blogs
平成24年度春期情報セキュリティスペシャリスト試験（SC）平成24年度春期午後Ⅱ問題 管理と運用に関する比較
平成24年度春期情報セキュリティスペシャリスト試験（SC）平成24年度春期午後Ⅱ回答
次回の勉強内容
品質管理で使われる図
- 前回の勉強内容
- きっかけとなった試験問題
- パレード図は、出現度数の大きさを順に並べて、主要な原因を識別するとこに使用されます。
- 管理図は、不良品などの件数や損失金額を原因別に分類し、数値の大きい順に並べてその累積値によって改善効果の高い項目を把握することに使用されます。
- 散布図は、相関関係を調べたい２種類のデータの関係を図に表したものです。
- 次回の勉強内容
前回の勉強内容
きっかけとなった試験問題
発生した故障について，発生要因ごとの件数の記録を基に，故障発生件数で上位を占める主な要因を明確に表現するのに適している図法はどれか。
ア. 特性要因図 イ. パレート図 ウ. マトリックス図 エ. 連関図
平成31年春期問74 主な要因を明確にするのに適した図法｜応用情報技術者試験.com
パレード図は、出現度数の大きさを順に並べて、主要な原因を識別するとこに使用されます。
メリット
- どの項目がもっとも問題かを見つけることができる。
- 問題の大きさの順位が一目で分かる。
- ある項目が全体のどの程度を占めているかを知ることができる。
- どの項目とどの項目を改善すれば，不具合をどの程度解決できるかが分かる。
- 問題の大きさが目で理解できるために説得力がある。
品質改善策の立案に際し、原因別の不良発生件数を分析し、優先取組みテーマを選択するときに活用できます。
パレート図は、値の大きい順に分析対象の項目を並べた棒グラフと、累積構成比を表す折れ線グラフを組み合わせた複合グラフで、主に複数の分析対象の中から、重要である要素を識別するために使用します。
平成26年春期問76 パレート図｜応用情報技術者試験.com
パレート図で、「品質問題を解決するために図を作成して原因の傾向を分析したところ，全体の80%以上が少数の原因で占められていることが判明した」りします。
項目別に層別して出現度数の大きさの順に並べるとともに累積和を示した図であり、主要な原因を識別するために用います。
パレート図を用いた分析手法であるABC分析では、頻度の高いものから、Aグループ、Bグループ、Cグループのようなグループ分けをすることにより、資源の配分を適切に管理することができます。
平成23年特別問53 パレート図の用途はどれか｜応用情報技術者試験.com
管理図は、不良品などの件数や損失金額を原因別に分類し、数値の大きい順に並べてその累積値によって改善効果の高い項目を把握することに使用されます。
- 別名 : シューハート管理図
- 「同じ人」、「同じ機械」、「同じ材料」、「同じやり方」でも製品の品質には「ばらつき」が生じます。その「ばらつき」は、原因を調べても意味がない「偶然原因のばらつき(許しえるばらつき)」なのか「異常原因によるばらつき(見逃せないばらつき)」なのかを判定するために用いられるツールです。
管理図は、工程の状態や品質を時系列に表した図で、工程が安定した状態にあるかどうかを判断するために用います。
例えば日ごとに不良品の個数を記録していき、統計的に求めた上方管理限界と下方管理限界を超えた位置に値が記録された場合には、その日に何らかの異常が発生していることがわかります。
平成17年秋期問76 管理図を説明したものはどれか｜基本情報技術者試験.com
管理図といっても幾つか種類があって、管理する内容によって使い分けます。
- x管理図 : 長さ、重量、時間、硬さ、純度など
- pn管理図 : 不良数（個数）
- u管理図 : 単位が一定でないものの欠点数
管理図の特徴は上下にある線です。
- 上の線 : UCL(上方管理限界, Uper Cntrorl limt)
- 下の線 : LCL(下方管理限界, Lper Cntrorl limt)
- この線の算出方法は管理図の種類で違うよう。
見方として以下を確認して「異常原因によるばらつき」を見つけ出します。
- ２つの限界線からはみ出していないこと
- 真ん中にある中心線より片側に偏っていないこと
プロセスが安定しているかどうか，又はパフォーマンスが予測のとおりであるかどうかを判断するために用います。
管理図は、工程の状態や品質を時系列に表した図であり，工程が安定した状態にあるかどうかを判断するために使用されます。
統計的に求めた上限管理境界と下限管理境界があり、それらを超えた位置にプロットがあれば何らかの異常が発生していることがわかります。
平成24年秋期問54 管理図｜応用情報技術者試験.com
散布図は、相関関係を調べたい２種類のデータの関係を図に表したものです。
データ群がどの方向に分布するかで分析します。
データ群が右上がりに分布する傾向がある(相関係数 > 0)関係：正の相関がある
データ群が右下がりに分布する傾向がある(相関係数 < 0)関係：負の相関がある
相関係数が０の関係：無相関
相関係数は、「どれぐらい類似しているか」を－1以上1以下の数字として表現したものです。
まず、相関というのは2つ以上のものがあるときに、「どれぐらい類似しているか」ということを意味します。
そして、相関係数とは「どれぐらい類似しているか」を－1以上1以下の数字として表現したものです。
相関係数は－1～1の間の実数値をとり、－1に近ければ負の相関、1に近ければ正の相関があるといいます。0に近いときには2項目間の相関は弱くなります。
ちなみに負の相関といっても正に比べて関連性が弱いわけではありません。正負の方向は相関の強さには関係なく、より相関係数の絶対値の高いものが強い相関性であることを示します。
平成22年秋期問77 負の相関を示すものはどれか｜基本情報技術者試験.com
プログラムのステップ数が多くなるほどステップ当たりのエラー数も多くなる傾向があるように見受けられた時にデータを分析するのに使います。
縦軸、横軸に2項目の量や大きさ等を対応させ、そのグラフ上にデータを打点した図です。変数間の相互関係を表すのに役立ちます。
平成29年秋期問76 散布図｜応用情報技術者試験.com
次回の勉強内容
お金からプロジェクトを管理するアーンドバリューマネジメント
- 前回の勉強内容
- きっかけとなった試験問題
- アーンドバリューマネジメントは、プロジェクト作業を金額に置き換えて定量的に実績管理をするプロジェクト管理手法です。
- PVは、プロジェクト開始当初に現時点までに計画されていた作業に対する予算です。
- EVは、現時点までに完了した作業に割り当てられていた予算です。
- ACは、現時点までに完了した作業に対して実際に投入した総コストです。
- 次回の勉強内容
前回の勉強内容
きっかけとなった試験問題
ある組織では，プロジェクトのスケジュールとコストの管理にアーンドバリューマネジメントを用いている。期間10日間のプロジェクトの，5日目の終了時点の状況は表のとおりである。この時点でのコスト効率が今後も続くとしたとき，完成時総コスト見積り(EAC)は何万円か。
ア. 110 イ. 120 ウ. 135 エ. 150
平成31年春期問52 アーンドバリューマネジメント｜応用情報技術者試験.com
アーンドバリューマネジメントは、プロジェクト作業を金額に置き換えて定量的に実績管理をするプロジェクト管理手法です。
- 略称 : EVM
- 英語 : Earned(金を得る) Value Management
各指標値を折れ線グラフにして管理します。
PVは、プロジェクト開始当初に現時点までに計画されていた作業に対する予算です。
BACは、プロジェクト完了までにかかる予算です。
- 英語 : Budget(予算) At Completion
- 日本語 : 当初予算
完了時のPVの予算のことです。
EVは、現時点までに完了した作業に割り当てられていた予算です。
- 英語 : Earned Value
「EV - PV」で求められる予定と出来高の差分をSVといいます。
- 英語 : Schedule Variance(相違)
- 日本語 : スケジュール差異
SVが0より大きい場合は、作業が予定より進んでいることになります。
SVが0未満の場合は、進捗遅れになります。
ACは、現時点までに完了した作業に対して実際に投入した総コストです。
- 英語 : Actual Cost
EACは、現在の状態のまま続けた場合のプロジェクト終了時の総コストの予測値です。
- 英語 : Estimate(見積もり) At Completion
- 日本語 : 完成時総コスト見積り
完了時のEVの予測値になります。
ETCは、残作業を終わらせるのに必要な総コストの予測値です。
- 英語 : Estimate(見積もる) To Complete
- 日本語 : 残作業に要するコスト
完了済作業から残作業を割り出し、その残作業を終わらせるのに必要なコストです。
「EV - AC」で求められる、予定と実際にかかったコストの差分をCVといいます。
- 英語 : Cost Variance(相違)
- 日本語 : コスト差異
CVが0より大きい場合は、予定よりコスト少なめで進んでいるということです。
CVが0未満の場合は、コストが超過しているということです。
「(BAC - EV) ÷ CPI = ETC」となります。
(完了までの予定コスト:BAC) - (現在の出来高:EV) = 残作業
残作業 ÷ CPI = (残りの作業で必要なコスト:ETC)
次回の勉強内容
働き方改革を支えるかもしれないVPNで安全な通信を
- 前回の勉強内容
- 勉強のきっかけになった問題
- VPNとは、仮想の暗号化されたネットワークを用いる技術です。
- パケットに新しいヘッダを付け加えてカプセル化して、通信を行うトンネル技術が使用されます。
- 盗聴や改ざんなどを防止するために、暗号化技術が使用されています。
- 次回の勉強内容
前回の勉強内容
勉強のきっかけになった問題
インターネット接続において，複数のISPの回線を使用した冗長化構成を表す用語はどれか。
ア. IP-VPN
イ. インターネットVPN
ウ. 広域イーサネット
エ. マルチホーミング << 正解
平成31年春期問32 複数のISPの回線を使用した冗長化構成｜応用情報技術者試験.com
VPNとは、仮想の暗号化されたネットワークを用いる技術です。
- 正式 : Virtual Private Network
- 日本語 : 仮想専用線、仮想専用ネットワーク
のぞき見や改ざんなどの不正アクセスを防ぎ、安全な通信を可能にするために使用します。
パケットに新しいヘッダを付け加えてカプセル化して、通信を行うトンネル技術が使用されます。
具体的には、PPTPやL2TPなどが使われています。
ponsuke-tarou.hatenablog.com
盗聴や改ざんなどを防止するために、暗号化技術が使用されています。
トンネリングだけではデータの内容は見えてしまうのでパケットを暗号化して伝送するための暗号化技術も合わせて使われています。
具体的には、IPsecやTSLが使われています。
ponsuke-tarou.hatenablog.com
ponsuke-tarou.hatenablog.com
次回の勉強内容
VPNを支えるトンネル技術
- 前回の勉強内容
- 勉強のきっかけになった問題
- VPNとは、仮想の暗号化されたネットワークを用いてセキュリティを高める技術です。
- トンネル技術は、ネットワーク上の２つの拠点間を仮想の回線で接続してカプセル化したデータを送る技術です。
- PPPを利用するプロトコルには大きく３つあります。
- 最後に
- 次回の勉強内容
前回の勉強内容
勉強のきっかけになった問題
VPNで使用されるセキュアなプロトコルであるIPsec，L2TP，TLSの，OSI基本参照モデルにおける相対的な位置関係はどれか。
平成31年春期問42 IPsec，L2TP，TLSの位置関係｜応用情報技術者試験.com
VPNとは、仮想の暗号化されたネットワークを用いてセキュリティを高める技術です。
トンネル技術は、ネットワーク上の２つの拠点間を仮想の回線で接続してカプセル化したデータを送る技術です。
2点間で仮想の経路を確立してデータを送受信できるようにするPPPという通信プロトコルがあります。
- 正式 : Point to Point Protocol
| 第7層 | アプリケーション層 |
|---|---|
| 第6層 | プレゼンテーション層 |
| 第5層 | セッション層 |
| 第4層 | トランスポート層 |
| 第3層 | ネットワーク層 <- IP |
| 第2層 | データリンク層 <- PPP |
| 第1層 | 物理層 |
PPPには、ユーザ認証機能やエラー処理を行う機能があります。
認証機能にはPAP(Password Authentication Protocol)やCHAP(Challenge Handshake Authentication Protocol)などのプロトコルが使用されます。
OSI参照モデルの第3層であるネットワーク層にあるIPには認証機能がないためトンネル技術ではPPPの認証機能を利用します。
WANを介して二つのノードをダイヤルアップ接続するときに使用されるプロトコルで，リンク制御やエラー処理機能をもつものはどれか。
答. PPP
平成26年春期問32 PPP｜応用情報技術者試験.com
PPPを利用するプロトコルには大きく３つあります。
PPTPは、「送信元PC」と「受信側サーバ」間をGREによるカプセル化を利用して通信を行います
Microsoft、Lucent Technologies、3Comなどが共同で開発したトンネリング技術です。
| 第7層 | アプリケーション層 |
|---|---|
| 第6層 | プレゼンテーション層 |
| 第5層 | セッション層 |
| 第4層 | トランスポート層 <- TCP |
| 第3層 | ネットワーク層 <- IP |
| 第2層 | データリンク層 <- PPP / PPTP |
| 第1層 | 物理層 |
「送信元PC」のことをPAC(PPTP Access Concentrator)といいます。
Windows OSのマシンがPACとなることが一般的です。
「受信側サーバ」のことをPNS(PPTP Network Server)といいます。
Windows NT Server 4.0／Windows 2000 Server／Windows Server 2003にはPNSとなる機能が搭載されています。
パケットを別のプロトコルでカプセル化するトンネルプロトコルであるGRE(Generic Routing Encapsulation)を利用します。
L2Fは、UDPを利用するトンネル技術ですが現在はあまり使われていません。
| 第7層 | アプリケーション層 |
|---|---|
| 第6層 | プレゼンテーション層 |
| 第5層 | セッション層 |
| 第4層 | トランスポート層 <- TCP / UDP |
| 第3層 | ネットワーク層 <- IP |
| 第2層 | データリンク層 <- PPP / PPTP / L2F |
| 第1層 | 物理層 |
L2TPは、PPTPとL2Fをあわせたトンネル技術です。
データリンク層で動作する送信情報を運ぶトンネリングプロトコルです。
| 第7層 | アプリケーション層 |
|---|---|
| 第6層 | プレゼンテーション層 |
| 第5層 | セッション層 |
| 第4層 | トランスポート層 <- TCP / UDP |
| 第3層 | ネットワーク層 <- IP / IPsec |
| 第2層 | データリンク層 <- PPP / PPTP / L2F / L2TP |
| 第1層 | 物理層 |
「送信元PC」のことをLAC(L2TP Access Concentrator)といいます。
「受信側サーバ」のことをLNS(L2TP Network Server)といいます。
1つのトンネルで複数ユーザのセッションを取り扱えるため広く利用されています。
PPTPでは1つのトンネルにつき1つのセッションしか取り扱えませんでした。
次回の勉強内容
設計書レビューの種類を理解しよう
- 前回の勉強内容
- レビューの種類についての過去問
- インスペクションは、公式性の高いプロセスやルール・役割分担が決まっているレビュー技法です。
- ウォークスルーは、作成者がレビュー対象を説明しレビュー対象者にコメントを求める形式で進行するレビュー技法です。
- デザインレビューは、各設計工程において次の工程に向けて成果物を複数人でチェックするレビュー技法です。
- 次回の勉強内容
前回の勉強内容
レビューの種類についての過去問
作業成果物の作成者以外の参加者がモデレータとして主導すること，及び公式な記録，分析を行うことが特徴のレビュー技法はどれか。
ア. インスペクション > 正解
イ. パスアラウンド
ウ. ウォークスルー
エ. ペアプログラミング
平成24年春期問47 レビュー技法｜応用情報技術者試験.com
インスペクションは、公式性の高いプロセスやルール・役割分担が決まっているレビュー技法です。
- 英語 : inspection
- 英和：精査，点検，検査; (書類の)閲覧. (ɪnspékʃən )
- 別名 : ソフトウェアインスペクション
目的は欠陥を発見すること
以下のことを行う
a) 仕様を満たしていることの検証
b) 既定の品質を満たしていることの検証
c) 適切な規則・標準・ガイドライン・計画・仕様・やり方に従っていることの検証
d) a)-c)の結果が逸脱していないことの確認
e) Collects software engineering data (for example, anomaly and effort data)
f) 集めたsoftware engineering dataをチェックリストや検証の材料に使う
g) 発見した欠陥の修正をする
h) プロジェクト管理において適切な決定ができるようにインスペクションの結果を使えるよ う 記録 す る
IEEE 1028 Software Review and Audit
目的は、欠陥を発見すること。
他のレビューとは以下が違う
1. プロジェクトや企業の決まりに従う
2. 対象はサンプリングする
3. モデレータが管理を行う
4. インスペクションのノウハウがあるモデレータが先導する
5. インスペクションチームのメンバーが気付いた欠陥や他の意見についてモデレータ指揮の元話し合う
SWEBOK V3
ピアレビューの一種。ドキュメントの目視検査により、欠陥を検出する方法。
これにより、たとえば、開発標準の違反や、上位レベルドキュメントへの準拠違反が見つかる。最も公式なレビュー技術なので、必ず、文書化された実施基準に従って進める。
JSTQBソフトウェアテスト標準用語集
目的 : 欠陥の検出
設計仕様書やコーディングしたプログラムのロジックを第三者が検証し、誤りや問題点を検出することである。
インスペクションとは (inspection)： - IT用語辞典バイナリ
メリット
- 開発者本人が気づきづらい問題点を洗い出すことができる
- プログラムなどを実際に動作させてみるテストでは検知できない潜在的な不具合を見つけることができる場合がある
- コーディングルールに対する違反や極めて限定された条件でしか発生しない誤動作に繋がる問題点が検出される
役割
- モデレータ(インスペクションリーダ) : 進行を主導し、インスペクション作業全体を統括する
- モデレータにより、参加者の選定や、個々の役割の規定などが行われる
- マネージャ : 実施のスケジュールを立て、レビューの目的が適切かどうかを判断する
- レビューア(チェッカー/インスペクタ) : ある特定の技術やバックグラウンドを持ち、レビューを行う
- 専門的ノウハウのある人
- いろいろな分野や、レビュープロセスの役割を代表する人
- 例えば・・・
- プロジェクトや開発対象に関して一般的な知識しか持たないが、インスペクションの豊富なノウハウを持つ人
- 法務やセキュリティーの専門知識をもっている他部門
- 記録係 : レビューで取り上げた全ての課題・問題点・未解決事項を記録する
- 他にも進行役等が設けられることもある
ルール
- 実施計画立案では、実施タイミングや対象だけではなく「結果をどう使うか」まで決める
- 例) 結果は対象ドキュメントの品質向上に使う
- 例) 実施結果を工程移行の判定に使う
- 例) プロジェクト完了後のプロセス改善のための会議のインプットに使う
- 検出した欠陥をログに保管し、修正が行われたことを追跡調査する
- インプット : ドキュメント
- 企画書、プリセールスの提案書、プロジェクト計画書、要件定義書、各種設計書、ソースコード、バグ票、テスト計画書などあらゆる文書
- アウトプット : 対象ドキュメントに含まれていると指摘された欠陥のリスト
ウォークスルーは、作成者がレビュー対象を説明しレビュー対象者にコメントを求める形式で進行するレビュー技法です。
- 英語 : walkthrough
インスペクションに準じる公式なソフトウェアレビューに位置付けられることが多い。
ウォークスルーは、レビューを希望する作成者が数人のレビューアを招集、成果物の内容を順に説明する形式をとる。それに対してレビューアは、説明を通じて対象を追跡・検証し、その誤りや矛盾、抜け漏れなどを指摘するというのが大まかな流れである。
ウォークスルー（うぉーくするー） - ITmedia エンタープライズ
ドキュメントの著者による段階的なドキュメント内容の説明。情報を集めて、内容の共通理解を確立するために行なう。
ソフトウェアテスト標準用語集
目的 : 設計上の誤りを早期に発見すること と 設計の共通理解
設計上の誤りを検出するために作成者と複数の関係者が設計書をレビューします。
要求段階や設計段階の初期には，エンドユーザ (利用者) にも参加してもらうこともあります。
また、関係者間での使用上の共通理解を得ることができる。
メリット
- ミーティングで指摘や意見が得られる
- ウォークスルーの開催を前提にすれば、作成者は成果物を作る段階からそれが読まれること、他人に説明することを意識する
- 作成者はミーティングで自身の考えを論理を説明する作業を通じて、自分自身で問題点や矛盾点に気付く場合もある
- 解決策は、会議終了後に成果物作成者が自分で考えるので、会議の時間を短縮できる
ルール
- 作成者が主体となって開催する
- 指摘された内容は文書化するが、欠陥を修正するか否かについては作成者の責任として、ミーティングでは取り扱わない
- 作成者はミーティングの終わりに指摘項目を読み上げ、追加の問題点やコメントの有無を確認する。
デザインレビューは、各設計工程において次の工程に向けて成果物を複数人でチェックするレビュー技法です。
- 英語 : DesignReview
- 略称 : DR
デザインレビューとは、開発における成果物を、複数の人にチェックしてもらう機会のことで、JIS（日本工業規格）やISO（国際標準化機構）9000シリーズにおいて定義されている設計審査のことである。
デザインレビューとは何？ Weblio辞書
上司や管理者が参加すると設計者への評価へつながるため、出席すべきではないとされている。
情報処理教科書 応用情報技術者 テキスト＆問題集 2018年版（日高哲郎）｜翔泳社の本
目的 : 設計の工程ごとに設計品質の評価と各工程が終了したかどうかを判断する
レビュー対象が内部設計書であれば、外部設計書との一貫性の検証と要件定義の内容を満たしていることの確認を行う。
各設計工程ごとに成果物の問題点の早期発見を行うことで、後工程の作業をスムースにしてシステムの最終的な品質を高めることにつなげる。
メリット
各フェーズにおける仕様書や設計書、プログラムなどの成果物を第三者の目（営業、経理、購買、生産管理、品質保証など）でレビューすることにより、開発者の視点では漏れてしまう内容を精査して、品質を確保することを目的としている。<省略>
デザインレビューの参加者が、成果物について指摘し合うことにより、現在起きている問題やプロジェクトの進捗状況などの情報を共有することができるため、設計審査のみならず情報共有手段としても有効である。
デザインレビューとは何？ Weblio辞書
次回の勉強内容
寝るまでにざっくり知っとくRDSって何？
BOSSから「RDSへ切り替えてみてもらえませんか？」と言われました。
懇親会でほろ酔いのまま「明日、やってみます！」と答えました。
はい、めちゃめちゃ知ったかしました、RDSがなんだかわかりません。
寝るまでにざっくり確認してみました。
RDSは、AWSのサービスでリレーショナルデータベースを管理できます。
- 正式 : Amazon Relational Database Service
Amazon RDS はマネージド型リレーショナルデータベースで、データベースエンジンを Amazon Aurora、MySQL、MariaDB、Oracle、Microsoft SQL Server、PostgreSQL といった一般的な 6 種類のエンジンから選択できます。
特徴 - Amazon RDS | AWS
リレーショナルデータベースを管理するソフトウェアをまとめてRDBMSといいます。
- 正式 : Relational DataBase Management System
- 日本語 : 関係データベース管理システム
RDBMSとはリレーショナルデータベースを作る・使うためのソフトウェアであり、以下のような特徴があります。
・データの整合性を維持しやすい。
・簡単にデータを参照・更新できるSQLという専門用語がある。
・信頼性のある更新処理を実現するトランザクション機能がある。
・障害発生時でも格納したデータが容易に失われない。
・セキュリティ・チューニングなど多くの周辺機能がある。
データベース初心者でも分かるRDBMSの基本~JPOUG Oracle Database入学式レポート | geechs magazine
RDSは、クラウド上のRDBMSです。
自分たちでせっせとサーバを用意してラックと置き場所を用意して・・・とか不要です。
AWSのEC2インスタンスでDBサーバ作ってインストールやら管理を頑張って・・・をRDSというDB専門サービスで楽にできちゃうみたいです。
チュートリアル: ウェブサーバーと Amazon RDS データベースの作成 - Amazon Relational Database Service
どうやれば起動するんだろう・・・・
RDSは、使ったら使った分お金がかかります、だからきっと明日の朝は停止していることが予想されます。
明日の朝、どうやれば起動するかを知っときます。
aws.amazon.com
方法1. AWS コマンドラインインターフェース (CLI)のstart-db-instanceコマンドを使う
AWS CLIのインストールやらが必要そうなのでまた今度。
docs.aws.amazon.com
方法2. Amazon RDS アプリケーションプログラミングインターフェイス (API)のStartDBInstanceアクションを使う
そもそもAmazon RDS APIの使い方すらわからないのでまた今度。
docs.aws.amazon.com
方法3. AWS Toolkit for Visual StudioのAWS Explorerを使う
今回、Visual Studioを使っていないので記録程度。
docs.aws.amazon.com
方法4. コンソール画面でボタンをポチポチする
一番簡単な方法がなぜかなかなか見つからない自分の検索センスの無さに驚きです。
接続情報ってどこにあるんだろう・・・
起動できてもアプリやDBクライアントツールに設定する情報がわからないと困ります。
コンソールでエンドポイントとポート番号が確認できます。
Oracle データベースエンジンを実行している DB インスタンスへの接続 - Amazon Relational Database Service
最後に
明日、なんとか使えそうなぐらいには調べました。
本当に使えるようにはRDSはおろかAWS、RDBの知識もめちゃめちゃ足りません。
少しずつこのページを更新していきたいものです。
次の日
調べたとおりにRDSを起動できました。
コンソールで確認したエンドポイントとポート番号を使ってみる。
pingコマンドで名前解決できているか見てみます。
# pingは通らなくても名前解決できていることがわかりました。
$ ping {確認したエンドポイント}
ec2-12-345-678-90.ap-northeast-1.compute.amazonaws.com [12.345.678.90]に ping を送信しています 32 バイトのデータ:
要求がタイムアウトしました。
要求がタイムアウトしました。
要求がタイムアウトしました。
要求がタイムアウトしました。
12.345.678.90 の ping 統計:
パケット数: 送信 = 4、受信 = 0、損失 = 4 (100% の損失)、
クライアントツールで接続してみます。
iptablesはファイアウォールとパケット転送ができる
- 「iptablesでポート転送の設定をして」と言われました。
- iptablesは、Linuxに搭載されていてパケットのルールを設定できます。
- iptablesは、ファイアウォールとして使用するパケットフィルタリング機能です。
- iptablesは、ポートフォワードとして使用するパケット転送機能もあります。
iptablesは、Linuxに搭載されていてパケットのルールを設定できます。
設定はコマンドと設定ファイルを書く方法があります。
コマンドで設定する時
iptables [-t テーブル] [コマンド] [チェイン] [条件] [ターゲット]
設定ファイルを書いて設定する時
設定ファイルの場所 : /etc/sysconfig/iptables
$ sudo cat /etc/sysconfig/iptables *nat :PREROUTING ACCEPT [0:0] :OUTPUT ACCEPT [0:0] :POSTROUTING ACCEPT [0:0] -A PREROUTING -p tcp -m tcp --dport 54321 -j DNAT --to-destination 10.0.1.1:1521 -A PREROUTING -p tcp -m tcp --dport 54322 -j DNAT --to-destination 10.0.1.2:80 -A POSTROUTING --dst 10.0.1.1 -p tcp -m tcp --dport 1521 -j SNAT --to-source 10.0.1.3 -A POSTROUTING --dst 10.0.1.2 -p tcp -m tcp --dport 80 -j SNAT --to-source 10.0.1.3 COMMIT *filter :INPUT ACCEPT [0:0] :FORWARD ACCEPT [0:0] :OUTPUT ACCEPT [0:0] COMMIT
受信したパケットはChainというルートを通って処理されます。
Chainの種類
| 名前 | 設定できるテーブル | 説明 |
|---|---|---|
| INPUT | filter, magnle | 入ってくるパケットについてのチェイン |
| OUTPUT | filter, nat, magnle | 出てゆくパケットについてのチェイン |
| FORWARD | filter | パケットを転送についてのチェイン |
| PREROUTING | nat, magnle | 受信時にアドレスを変換するチェイン |
| POSTROUTING | nat | 送信時にアドレスを変換するチェイン |
iptablesは、ファイアウォールとして使用するパケットフィルタリング機能です。
ファイアウォールiptablesを簡単解説～初心者でもよくわかる！VPSによるWebサーバー運用講座(4) | さくらのナレッジ
パケットフィルタリング型のファイアーウォールです。
https://www.cyber-attack.net/cyber-security-dictionary/CyberAttack370.html
設定ファイルでは「* filter」に書きます。
*filter ここに設定を書く COMMIT
iptablesで見かけたNATって何？
- iptablesでNATテーブルってあるけどこれ何？
- NATはプライベートIPアドレスとパブリックIPアドレスを組合せで変換してくれます。
- NATは、プライベートIPとパブリックIPを1対1の組合せで変換します。
iptablesでNATテーブルってあるけどこれ何？
iptablesがさっぱり不明な状態で「iptablesを設定してポートフォワードできるよにする」必要があったのでiptablesが有効になっているか確認したらTable: natって出力がありました。
$ sudo /etc/rc.d/init.d/iptables status Table: nat Chain PREROUTING (policy ACCEPT) num target prot opt source destination Chain POSTROUTING (policy ACCEPT) num target prot opt source destination Chain OUTPUT (policy ACCEPT) num target prot opt source destination
NATはプライベートIPアドレスとパブリックIPアドレスを組合せで変換してくれます。
- 正式名称 : Network Address Translation
NATは、プライベートIPとパブリックIPを1対1の組合せで変換します。
そこで、IPマスカレード。
- 別名 : NAPT
- 正式名称 : Network Address Port Translation
複数のプライベートIPを1つのパブリックIPに組合せられます。
なぜなら、IPアドレス+ポート番号で組合せるからです。
MCU入門 第9回 NAT/FW トラバーサル③– NAT/FW トラバーサルの仕組み “NATとは” – MCU製品情報サイト VC.info
NAT箱の192.168.1.30:1234宛に届いたパケットを、10.0.2.50:80へ投げるというNATを書く。
# iptables -t nat -A PREROUTING -m tcp -p tcp --dst 192.168.1.30 --dport 1234 -j DNAT --to-destination 10.0.2.50:80
"10.0.2.50:80宛のパケットは、NAT箱の10.0.2.40というアドレスに付け替えてから送信する"というルールを書く。
# iptables -t nat -A POSTROUTING -m tcp -p tcp --dst 10.0.2.50 --dport 80 -j SNAT --to-source 10.0.2.40
NATのPREROUTINGを通って変換されたアドレスに対して許可ルールを書いておく。
# iptables -A FORWARD -m tcp -p tcp --dst 10.0.2.50 --dport 80 -j ACCEPT
戻りのパケットも許可する
# iptables -A FORWARD -m state --state ESTABLISHED,RELATED -j ACCEPT
iptablesで特定のポートを別のホストへ転送する方法 - Kerosoft : Modus Operandi
コンピュータ化システムバリデーションの基礎となるGMP省令の３大目的
- コンピュータ化システムバリデーションを勉強するとGMPという単語をよく見かけました。
- GMPとは、日本における「医薬品及び医薬部外品の製造管理及び品質管理の基準に関する省令」のことです。
- 誰が作業しても、いつ作業しても、必ず同じ品質・高い品質の製品をつくるために、医薬品製造業者が守るべきルールです。
- 目的を達成するためにやること
- 国や会社によってばらつきがあります。
コンピュータ化システムバリデーションを勉強するとGMPという単語をよく見かけました。
GMPとは、日本における「医薬品及び医薬部外品の製造管理及び品質管理の基準に関する省令」のことです。
- 英語 : Good Manufacturing Practice
- 日本語 : 適正製造規範
ざっくりいうと「安心して製品を使えるようにやらなければならないこと」です。
GMPは、医療分野以外にも食品などの製造業でも使われます。
日本の製薬・医療業界では「医薬品及び医薬部外品の製造管理及び品質管理の基準に関する省令」を指すことが多いです。
この省令は、GMP省令とも言います。
「医薬品及び医薬部外品の製造管理及び品質管理の基準に関する省令」は薬事法の14条に基づいています。
14条では「医薬品等の製造販売の承認」に始まり承認の基準や審査について記載されています。
GMPは、医薬品製造業における製造管理と品質管理の基準です。
健康食品や化粧品にも適用される基準です。
省令を読んでもよくわかりません。
書いてある文字列が難しくてよくわからないので、GMPを説明しているサイトと合わせて学びます。
誰が作業しても、いつ作業しても、必ず同じ品質・高い品質の製品をつくるために、医薬品製造業者が守るべきルールです。
目的は、大きく３つあります。
人による間違いを最小限にする。
医薬品が汚染されたり、品質が低下するのを防ぐ
高い品質を保つ仕組みをつくる
目的を達成するためにやること
(ハード)薬を作る製造所の環境や設備
GMP省令ではこんな感じで書いてあります。
(構造設備)
第九条 製品の製造所の構造設備は、次に定めるところに適合するものでなければならない。
一 手順書等に基づき、その用途に応じ適切に清掃及び保守が行われ、必要に応じ滅菌され、また、その記録が作成され、保管されていること。
二 製品等により有毒ガスを取り扱う場合においては、その処理に要する設備を有すること。
三 作業所のうち作業室は、製品の種類、剤型及び製造工程に応じ、じんあい又は微生物による汚染を防止するのに必要な構造及び設備を有していること。ただし、製造設備等の有する機能によりこれと同程度の効果を得られる場合においては、この限りでない。
四 作業所のうち、原料の秤量作業、製品の調製作業、充てん作業又は閉そく作業を行う作業室は、当該作業室の職員以外の者の通路とならないように造られていること。ただし、当該作業室の職員以外の者による製品への汚染のおそれがない場合においては、この限りでない。
五 飛散しやすく、微量で過敏症反応を示す製品等又は交 叉さ 汚染することにより他の製品に重大な影響を及ぼすおそれのある製品等を製造する場合においては、当該製品等の関連する作業室を専用とし、かつ、空気処理システムを別系統にしていること。
六 製品の製造に必要な質及び量の水(設備及び器具並びに容器の洗浄水を含む。)を供給する設備を有すること。
・医薬品及び医薬部外品の製造管理及び品質管理の基準に関する省令(◆平成16年12月24日厚生労働省令第179号)
間違いを防ぐことができること
フェールセーフ/フェールプルーフに似ています。
医療系のシステム開発では、設計段階から「ユーザ操作に間違いがあったら？」の目線が必要になりますね。
https://resilient-medical.com/human-error/fail-safe-fool-proof
衛生的であること
(ソフト)人によるルールの運用
ルールを決めてそれを書類に残すこと
GMP省令では作る手順書の種類を具体的に決めています。
医療系のシステム開発では、仕様書や手順書の作成が重要となります。
(手順書等)
第八条 製造業者等は、製造所ごとに、構造設備の衛生管理、職員の衛生管理その他必要な事項について記載した衛生管理基準書を作成し、これを保管しなければならない。
２ 製造業者等は、製造所ごとに、製品等の保管、製造工程の管理その他必要な事項について記載した製造管理基準書を作成し、これを保管しなければならない。
３ 製造業者等は、製造所ごとに、検体の採取方法、試験検査結果の判定方法その他必要な事項を記載した品質管理基準書を作成し、これを保管しなければならない。
４ 製造業者等は、前三項に定めるもののほか、製造管理及び品質管理を適正かつ円滑に実施するため、次に掲げる手順に関する文書(以下「手順書」という。)を製造所ごとに作成し、これを保管しなければならない。
一 製造所からの出荷の管理に関する手順
二 バリデーションに関する手順
三 第十四条の変更の管理に関する手順
四 第十五条の逸脱の管理に関する手順
五 品質等に関する情報及び品質不良等の処理に関する手順
六 回収処理に関する手順
七 自己点検に関する手順
八 教育訓練に関する手順
九 文書及び記録の管理に関する手順
十 その他製造管理及び品質管理を適正かつ円滑に実施するために必要な手順
５ 製造業者等は、製品標準書、衛生管理基準書、製造管理基準書、品質管理基準書及び手順書(以下「手順書等」と総称する。)を製造所に備え付けなければならない。
・医薬品及び医薬部外品の製造管理及び品質管理の基準に関する省令(◆平成16年12月24日厚生労働省令第179号)
ルール実行するための手順書をSOPともいいます。
SOP（Standard Operating Procedures）とは標準業務手順書の略称で、治験の際に必ず守るべき基本的な業務手順をまとめた手順書。
SOPとは | 製薬業界 用語辞典 | Answers（アンサーズ）
ルールの実行結果を記録に残して証拠にすること
GMP省令には「記録を作成し、これを保管すること」がたくさんあります。
医療系のシステム開発では、エビデンスをきっちりと残して管理する必要があります。
(製造管理)
第十条 製造業者等は、製造部門に、手順書等に基づき、次に掲げる製造管理に係る業務を適切に行わせなければならない。<省略>
三 製品の製造に関する記録をロットごと(ロットを構成しない製品については製造番号ごと。以下同じ。)に作成し、これを保管すること。
四 製品の資材についてロットごとにそれが適正である旨を確認するとともに、その結果に関する記録を作成し、これを保管すること。
五 製品等についてはロットごとに、資材については管理単位ごとに適正に保管し、出納を行うとともに、その記録を作成し、これを保管すること。
六 構造設備の清浄を確認するとともに、その結果に関する記録を作成し、これを保管すること。
七 職員の衛生管理を行うとともに、その記録を作成し、これを保管すること。
八 構造設備を定期的に点検整備するとともに、その記録を作成し、これを保管すること。また、計器の校正を適切に行うとともに、その記録を作成し、これを保管すること。
・医薬品及び医薬部外品の製造管理及び品質管理の基準に関する省令(◆平成16年12月24日厚生労働省令第179号)
内容を見直して検討・改善していくこと
手順の作成と記録だけではなく、定期的に記録をチェックして状況や環境の変化に合わせた改善が必要になります。
(製造管理)
第十条 製造業者等は、製造部門に、手順書等に基づき、次に掲げる製造管理に係る業務を適切に行わせなければならない。<省略>
九 製造、保管及び出納並びに衛生管理に関する記録により製造管理が適切に行われていることを確認し、その結果を品質部門に対して文書により報告すること。
・医薬品及び医薬部外品の製造管理及び品質管理の基準に関する省令(◆平成16年12月24日厚生労働省令第179号)
国や会社によってばらつきがあります。
ざっくり似ていても世界各国全く同じ基準ではありません。
PIC/Sでは、GMP基準の国際化を目指しています。
- 正式 : Pharmaceutical Inspection Convention and Pharmaceutical Inspection Co-operation Scheme
- 日本語 : 医薬品査察協定及び医薬品査察共同スキーム
PIC/Sは、GMPの分野で共通の基準を設け、各国の査察官にトレーニングの機会を提供することによって、世界中の査察基準を整合させることを目指しています。
PIC/Sの基礎知識。PIC/S GMPとは？PIC/Sの目的や成り立ちは？ | コラム | 平原エンジニアリングサービス│医薬品施設のエンジニアリング
GMPの歴史
- 1961年 サリドマイドの薬害について報告される
- 1963年 (アメリカ)FDA(アメリカ食品医薬品局)が、連邦食品・医薬品・化粧品法に基づいて医薬品等の製造品質管理基準を定めた
- 1969年 世界保険機関がWHO-GMPを制定し、加盟国に対して医薬品貿易においてGMPに基づく証明制度を採用・実施するように勧告
- 1980年 (日本)薬事法改正に伴い「医薬品GMP」施行
- 1990年 (日本)「原薬GMP」施行
- 1994年 (日本)「医薬品GMP」「原薬GMP」を合わせた「医薬品の製造管理及び品質管理規則」施行し、これが製造業の要件となった
- 1995年 PIC/S設立
- 2005年 (日本)「医薬品及び医薬部外品の製造管理及び品質管理規則」が「医薬品及び医薬部外品の製造管理及び品質管理の基準に関する省令」へ改正され、製造販売承認の要件となった
- 2014年 日本がPIC/Sに加盟
WebLogic Serverって何？
WebLogic Serverは、Java EEに準拠したWebアプリケーションサーバです。
多階層型Javaアプリケーションを実現する統合プラットフォーム Oracle WebLogic Server【日本ユニシス】
買収を経てOracle社が作っています。
JPAって何？
JPAは、リレーショナルデータベースを使う時用のJavaフレームワークの仕様の定義です。
- 英語 : Java Persistence API
Java EEだけではなくJava SEでも使えます。
JPAはJava EEの「Enterprise Application Technologies」に含まれる技術仕様ですが、Servlet/JSPやEJBなどと異なり、コンテナ･ベースのアーキテクチャを採用していないためJava SEでも利用可能です。
JPAの基礎1 - Qiita
データベースとJavaを関連付けてくれます。
初めてのJPA--シンプルで使いやすい、Java EEのデータ永続化機能の基本を学ぶ - builder by ZDNet Japan
JPAは以下3つの要素から構成されています。
Entityクラスは、データベースにあるテーブルを表すJavaのクラスです。
データベースにある1つのテーブルの1レコードを表すクラスです。
このクラスのインスタンスに
データを格納してテーブルを更新したり、
テーブルから取得したデータを格納して使います。
EntityManagerは、Entityのライフサイクルを管理するためのAPIを提供するインタフェースです。
初めてのJPA--シンプルで使いやすい、Java EEのデータ永続化機能の基本を学ぶ - builder by ZDNet Japan
JPAの実装
EclipseLink
Hibernate ORM : JPAの仕様作成にHibernateプロジェクトの創始者がいたため、JPAはHibernateの影響を受け継いでいます。
Apache Open JPA
