2026年版・3-7

クラウド・仮想化・AI・データセンタの一問一答

1級電気通信工事施工管理技士(第一次検定)「電気通信設備(無線・放送・情報システム)」から、クラウド・仮想化・AI・データセンタに関する4択問題を10問。「答えと解説を見る」を開くと、正解とその理由がその場で読めます。会員登録は不要です。

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問題

上から順に解いてみてください。答えは各問の下で確認できます。本試験と同じく4択で出題しています。

問13-7

クラウドサービスの形態に関する記述として、最も適当なものはどれか。

  • ①IaaSは、完成したアプリケーションをそのまま利用者に提供する形態である。
  • ②SaaSは、アプリケーションの開発や実行の環境を提供する形態である。
  • ③IaaSは、仮想サーバやストレージなどのインフラをサービスとして提供する。
  • ④PaaSは、仮想化されていない物理サーバを貸し出す形態である。
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正解 ③IaaSは、仮想サーバやストレージなどのインフラをサービスとして提供する。
解説
IaaS(Infrastructure as a Service)は、仮想サーバやストレージ、ネットワークなどのインフラをサービスとして提供する形態で、利用者はOSから上を自ら管理します。

他の選択肢について
・完成したアプリケーションを提供:SaaS(Software as a Service)の説明です。
・開発や実行の環境を提供:PaaS(Platform as a Service)の説明です。
・物理サーバを貸し出す:ホスティング(ベアメタル)などの説明で、PaaSではありません。

覚え方のポイント
「I=インフラまで」「P=プラットフォーム(実行環境)まで」「S=ソフトウェアまで」提供される範囲が順に広くなります。
問23-7

サーバの仮想化技術に関する記述として、最も適当なものはどれか。

  • ①ホスト型は、ホストOSを介さないため、ハイパーバイザ型より処理の負担が小さい。
  • ②コンテナ型は、コンテナごとに独立したOSのカーネルを持ち、別のOSも動かせる。
  • ③ライブマイグレーションは、仮想マシンを停止させてから別の物理サーバへ移す。
  • ④コンテナ型は、ホストOSのカーネルを共有し、仮想マシンより軽く起動が速い。
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正解 ④コンテナ型は、ホストOSのカーネルを共有し、仮想マシンより軽く起動が速い。
解説
コンテナ型の仮想化は、ホストOSのカーネルを複数のコンテナで共有し、アプリケーションの実行環境だけを分離する方式です。コンテナごとにOSを起動しないため、仮想マシン(ハイパーバイザ型・ホスト型)より軽く、起動が速いのが特徴です。

他の選択肢について
・ホスト型の負担が小さい:ホスト型は、ホストOSの上で仮想化ソフトウェアを動かすため、ホストOSを介する分だけ処理の負担が大きくなります。ホストOSを介さずハードウェア上で直接動くのはハイパーバイザ型です。
・コンテナごとに独立したカーネル:コンテナはホストOSのカーネルを共有するため、ホストOSと異なる種類のOSをそのまま動かすことはできません。OSごと分けたいときは仮想マシンを使います。
・停止させてから移す:ライブマイグレーションは、仮想マシンを動かしたまま(サービスをほとんど止めずに)別の物理サーバへ移す技術です。

覚え方のポイント
「ハイパーバイザ型=ハードの上に直接」「ホスト型=ホストOSの上に」「コンテナ型=カーネルを共有(軽い・速い)」「ライブマイグレーション=動かしたまま移す」。
問33-7

クラウドのストレージの種類に関する記述として、最も適当なものはどれか。

  • ①オブジェクトストレージは、IDとメタデータでデータを管理し、大容量化しやすい。
  • ②ファイルストレージは、データを固定長のブロックに分け、ブロック単位で管理する。
  • ③ブロックストレージは、フォルダの階層構造でファイルを管理する方式である。
  • ④オブジェクトストレージは、フォルダの階層構造でしかデータを管理できない。
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正解 ①オブジェクトストレージは、IDとメタデータでデータを管理し、大容量化しやすい。
解説
オブジェクトストレージは、データをオブジェクトとして扱い、固有のIDとメタデータ(属性情報)を付けて、階層を持たない空間で管理します。容量を拡張しやすく、画像や動画、バックアップなどの大量のデータの保存に向いています。

他の選択肢について
・ファイルストレージがブロック単位:ファイルストレージは、フォルダ(ディレクトリ)の階層構造でファイルを管理する方式です。
・ブロックストレージが階層構造:ブロックストレージは、データを固定長のブロックに分けて管理する方式で、データベースなどの高速な読み書きに向いています。
・オブジェクトストレージは階層構造だけ:オブジェクトストレージは階層を持たない構造が基本です。

覚え方のポイント
「ファイル=階層(フォルダ)」「ブロック=固定長の区切り(高速)」「オブジェクト=ID+メタデータ(大容量)」。
問43-7

機械学習に関する記述として、最も適当なものはどれか。

  • ①ディープラーニングは、人が判断の規則を一つずつ書き込んで動作させる手法である。
  • ②教師あり学習は、正解のラベルを付けたデータを使って、分類や予測を学習する。
  • ③教師なし学習は、試行錯誤の結果に与えられる報酬が最大になるように学習する。
  • ④強化学習は、ラベルのないデータから、似たものどうしのまとまりを見つける。
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正解 ②教師あり学習は、正解のラベルを付けたデータを使って、分類や予測を学習する。
解説
教師あり学習は、入力のデータと、その正解(ラベル)を組にして大量に与え、新しいデータの分類や数値の予測ができるように学習する手法です。画像の判別や需要の予測などに使われます。

他の選択肢について
・人が規則を書き込む:ルールベース(エキスパートシステムなど)の説明です。ディープラーニングは、多層のニューラルネットワークでデータから特徴を自ら学習します。
・教師なし学習で報酬を最大化:報酬を最大にするように行動を学習するのは強化学習です。教師なし学習は、ラベルのないデータから構造やまとまりを見つけます。
・強化学習でまとまりを見つける:ラベルのないデータからまとまり(クラスタ)を見つけるのは教師なし学習です。

覚え方のポイント
「教師あり=正解付きで分類・予測」「教師なし=正解なしでまとまりを探す」「強化=報酬で行動を学ぶ」「ディープラーニング=多層のニューラルネットワーク」。
問53-7

データセンタの電力使用効率を表す PUE に関する記述として、最も適当なものはどれか。

  • ①IT機器の消費電力をデータセンタ全体の消費電力で割った値で、0に近いほど効率が良い。
  • ②データセンタ全体の消費電力をIT機器の消費電力で割った値で、大きいほど効率が良い。
  • ③データセンタ全体の消費電力をIT機器の消費電力で割った値で、1に近いほど効率が良い。
  • ④データセンタの年間の停止時間を表す値で、小さいほど信頼性が高いことを示す。
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正解 ③データセンタ全体の消費電力をIT機器の消費電力で割った値で、1に近いほど効率が良い。
解説
PUE(Power Usage Effectiveness)は、データセンタ全体の消費電力をIT機器(サーバ・ネットワーク機器など)の消費電力で割った値です。空調や照明などの電力が少ないほど1に近づき、電力の使用効率が良いことを表します。

他の選択肢について
・逆数で0に近いほど良い:PUEの定義ではありません(逆数はDCiEと呼ばれ、1に近いほど良い指標です)。
・大きいほど効率が良い:PUEは1以上の値をとり、小さいほど効率が良い指標です。
・停止時間を表す:PUEは電力の使用効率の指標で、信頼性の指標ではありません。

覚え方のポイント
「PUE=全体÷IT機器、1が理想」。空調の効率化(外気冷房など)がPUEの改善の中心です。
問63-7

エッジコンピューティングに関する記述として、最も適当なものはどれか。

  • ①データを遠く離れた大規模なデータセンタにまとめて集めて処理する方式である。
  • ②処理をクラウドに集約し、端末の機器を減らして遅延を小さくする。
  • ③端末で発生したデータは加工せず、そのままクラウドへ送る方式である。
  • ④データを利用者や端末の近くで処理し、通信の遅延や回線の負荷を減らす。
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正解 ④データを利用者や端末の近くで処理し、通信の遅延や回線の負荷を減らす。
解説
エッジコンピューティングは、データの発生源である端末や利用者に近い場所(ネットワークの端=エッジ)にサーバを置いて処理を行う方式です。クラウドまでデータを送る必要が減るため、通信の遅延や回線の負荷を小さくできます。自動運転や工場の機器の制御など、即時の処理が必要な用途に向いています。

他の選択肢について
・遠くのデータセンタに集める:クラウドで集中して処理する方式の説明です。
・クラウドに集約して遅延を小さくする:遠くのクラウドに集約すると、通信の距離が長くなり遅延はむしろ大きくなります。
・加工せずそのままクラウドへ送る:エッジで必要な処理や絞り込みを行い、送るデータの量を減らすのがエッジコンピューティングです。

覚え方のポイント
「エッジ=現場の近くで処理して、速く・軽く」。
問73-7

SDN(Software Defined Networking)に関する記述として、最も適当なものはどれか。

  • ①ネットワーク機器の制御機能と転送機能を分離し、ソフトウェアで集中制御する。
  • ②ネットワーク機器ごとに、管理者が手作業で一台ずつ設定を変更する方式である。
  • ③専用の機器ごとに制御機能を持たせ、各機器を一台ずつ個別に設定する方式である。
  • ④無線LANの電波の強さを、アクセスポイントごとに手動で調整する方式である。
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正解 ①ネットワーク機器の制御機能と転送機能を分離し、ソフトウェアで集中制御する。
解説
SDNは、ネットワーク機器の制御機能(経路の判断など)とデータ転送機能を分離し、制御をソフトウェア(コントローラ)で集中的に行う考え方です。ネットワークの構成や設定の変更を、柔軟かつ迅速に行えます。

他の選択肢について
・一台ずつ手作業で設定:従来の運用の説明で、SDNが解決しようとする課題です。
・機器ごとに制御機能を持たせて個別に設定:制御機能が各機器に分散した従来の方式の説明です。SDNは制御機能を分離し、コントローラにまとめます。
・電波の強さを手動で調整:SDNの説明ではありません。

覚え方のポイント
「SDN=頭(制御)と手足(転送)を分けて、頭をソフトで一元化」。似た考え方に、通信機能を汎用サーバ上のソフトウェアで実現するNFVがあります。
問83-7

システムの冗長化の方式に関する記述として、最も適当なものはどれか。

  • ①ホットスタンバイは、予備系の電源を切って待機させ、故障時に起動して切り替える。
  • ②ホットスタンバイは、予備系を常に稼働可能な状態で待機させ、短時間で切り替える。
  • ③コールドスタンバイは、現用系と予備系で同じ処理を並行して行う方式である。
  • ④デュアルシステムは、1台で処理を行い、故障したときに予備系へ処理を引き継ぐ。
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正解 ②ホットスタンバイは、予備系を常に稼働可能な状態で待機させ、短時間で切り替える。
解説
ホットスタンバイは、予備系をいつでも処理を引き継げる状態で待機させておく方式で、現用系が故障したときに短時間で切り替えられます。

他の選択肢について
・電源を切って待機:コールドスタンバイの説明で、切替えに時間がかかります。
・常に同じ処理を並行して行う:デュアルシステムの説明です。
・1台で処理し故障時に予備系へ引き継ぐ:これはデュプレックスシステムの説明です。デュアルシステムは2系統で同じ処理を同時に行い、結果を照合する方式です。

覚え方のポイント
「ホット=温めて待つ(すぐ切替え)」「コールド=止めて待つ(切替えに時間)」「デュアル=2台で同時に処理」。
問93-7

ビッグデータの活用に関する記述として、最も適当なものはどれか。

  • ①容量の小さい定型のデータを、表計算ソフトで集計して管理する取組みである。
  • ②氏名と住所を消せば、匿名加工情報として本人の同意なく第三者に提供できる。
  • ③大量で多様なデータを分析し、傾向の把握や将来の予測に役立てる取組みである。
  • ④データの量が十分に多ければ、偏りのあるデータを使っても分析の結果は偏らない。
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正解 ③大量で多様なデータを分析し、傾向の把握や将来の予測に役立てる取組みである。
解説
ビッグデータは、量(Volume)・種類(Variety)・発生の速さ(Velocity)などの特徴を持つ大量のデータです。これを分析することで、傾向の把握や将来の予測、新しいサービスの創出などに役立てます。

他の選択肢について
・小さい定型のデータを表計算ソフトで管理:ビッグデータの説明ではありません。
・氏名と住所を消せば匿名加工情報:匿名加工情報とするには、個人情報保護法の規則で定める基準に従い、個人識別符号の削除や、他の情報と照合して本人が分かる記述の加工なども必要です。氏名や住所を消すだけでは足りません。
・量が多ければ偏らない:集め方に偏りがあるデータは、量を増やしても偏りが残ります。データの質と分析の方法が重要です。

覚え方のポイント
ビッグデータの3つのV「量・種類・速さ」。個人に関するデータは、個人情報保護法のルールに従って扱います。
問103-7

データセンタやサーバ室の設備に関する記述として、最も適当なものはどれか。

  • ①サーバラックは、隣どうしで前面と背面を交互に向けて並べるのが最も効率がよい。
  • ②サーバ室の空調は、IT機器の発熱がほとんど潜熱なので、除湿の能力を重視して選ぶ。
  • ③床下から冷気を送る方式では、床の吹出口をホットアイル側に設けるのが一般的である。
  • ④サーバラックは、前面吸気・背面排気の向きにそろえて冷気と排気の通路を分ける。
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正解 ④サーバラックは、前面吸気・背面排気の向きにそろえて冷気と排気の通路を分ける。
解説
多くのサーバ機器は、前面から冷気を吸い込み背面へ排気します。ラックの向きをそろえて、冷気が流れる通路(コールドアイル)と排気が流れる通路(ホットアイル)を分けると、冷気と排気が混ざらず効率よく冷却できます。

他の選択肢について
・前面と背面を交互に向ける:前の機器の排気を次の機器が吸い込み、冷却の効率が悪くなります。
・発熱はほとんど潜熱:IT機器の発熱は温度を上げるだけの顕熱がほとんどで、顕熱の処理能力の大きい空調機を選びます。
・吹出口をホットアイル側に設ける:冷気は機器が吸い込む前面側に届ける必要があるため、床の吹出口はコールドアイル側に設けます。

覚え方のポイント
「コールドアイルとホットアイルを分ける」「サーバの熱は顕熱」。冷気と排気を混ぜないことが空調の効率化の基本です。

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※本ページの問題・解説は、生成AI(人工知能)を活用して作成しています。

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