応用情報技術者 2020年 秋期 午前2 問10
問題文
メモリの誤り検出及び訂正を行う方式のうち、2ビットの誤り検出機能と、1ビットの誤り訂正機能をもつものはどれか。
選択肢
ア：奇数パリティ
イ：水平パリティ
ウ：チェックサム
エ：ハミング符号（正解）
メモリの誤り検出及び訂正方式の選択【午前2 解説】
要点まとめ
- 結論：2ビットの誤り検出と1ビットの誤り訂正が可能なのはハミング符号である。
- 根拠：ハミング符号はパリティビットを複数配置し、誤りの位置特定と訂正を実現する符号方式である。
- 差がつくポイント：単純なパリティやチェックサムは誤り検出のみで訂正機能がなく、誤り訂正能力の有無を理解することが重要。
正解の理由
ハミング符号は、複数のパリティビットを用いて誤りの位置を特定し、1ビットの誤り訂正が可能です。さらに、2ビットの誤り検出もできるため、問題文の条件に合致します。これに対し、奇数パリティや水平パリティは誤り検出のみで訂正はできません。チェックサムも誤り検出用であり、訂正機能はありません。
よくある誤解
パリティ方式は誤り訂正もできると誤解されがちですが、実際には誤り検出のみです。チェックサムも訂正機能は持ちません。
解法ステップ
- 問題文の「2ビット誤り検出」と「1ビット誤り訂正」の条件を確認する。
- 各選択肢の誤り検出・訂正機能を整理する。
- 奇数パリティ・水平パリティ・チェックサムは誤り検出のみであることを理解する。
- ハミング符号が誤り訂正機能を持つことを確認し、正解とする。
選択肢別の誤答解説
- ア: 奇数パリティ
誤り検出は可能だが、誤り訂正はできない。1ビットの誤り検出に限定される。 - イ: 水平パリティ
行単位の誤り検出に使われるが、訂正機能はない。 - ウ: チェックサム
複数ビットの誤り検出に有効だが、訂正機能は持たない。 - エ: ハミング符号
1ビット誤り訂正と2ビット誤り検出が可能で、問題文の条件に合致する。
補足コラム
ハミング符号は1950年代にリチャード・ハミングによって考案され、誤り訂正符号の基本形として広く使われています。メモリの信頼性向上に欠かせない技術であり、ECC（Error Correcting Code）メモリの基礎となっています。
FAQ
Q: ハミング符号は何ビットまでの誤りを訂正できますか？
A: 基本的には1ビットの誤り訂正と2ビットの誤り検出が可能です。
A: 基本的には1ビットの誤り訂正と2ビットの誤り検出が可能です。
Q: チェックサムは誤り訂正に使えますか？
A: いいえ、チェックサムは誤り検出のみで、訂正機能はありません。
A: いいえ、チェックサムは誤り検出のみで、訂正機能はありません。
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