ネットワークスペシャリスト 2011年午前2 問22

問題文

ECCメモリで,2ビットの誤りを検出し、1ビットの誤りを訂正するために用いるものはどれか。

選択肢

ア：偶数パリティ

イ：垂直パリティ

ウ：チェックサム

エ：ハミング符号（正解）

ECCメモリで2ビット誤り検出・1ビット誤り訂正に用いるもの【午前2 解説】

要点まとめ

結論：2ビットの誤り検出と1ビットの誤り訂正には「ハミング符号」が用いられます。
根拠：ハミング符号は誤り訂正符号の一種で、1ビット誤り訂正と2ビット誤り検出が可能な設計です。
差がつくポイント：単なる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、ECCメモリの高度な誤り訂正には不十分です。

正解の理由

ハミング符号は、データビットに加えて複数のパリティビットを配置し、誤りの位置を特定して1ビットの誤りを訂正できます。さらに、2ビットの誤りも検出可能であるため、ECCメモリの誤り訂正機能に最適です。偶数パリティや垂直パリティは誤り検出に使われますが、訂正はできません。チェックサムは誤り検出の精度が低く、誤り訂正には向きません。

よくある誤解

パリティビットは誤り検出だけで訂正はできないため、ECCメモリの誤り訂正機能には不十分と理解すべきです。チェックサムは誤り検出のための単純な合計値であり、誤り訂正機能はありません。

解法ステップ

ECCメモリの役割を理解する（誤り検出と訂正）。
各選択肢の誤り検出・訂正能力を確認する。
偶数パリティ・垂直パリティは誤り検出のみで訂正不可と判断。
チェックサムは誤り検出の精度が低いことを確認。
ハミング符号が1ビット訂正・2ビット検出に対応していることを知る。
よって正解はエと決定する。

選択肢別の誤答解説

ア: 偶数パリティ
誤り検出は可能だが、誤り訂正はできません。1ビット誤りの検出も限定的です。
イ: 垂直パリティ
複数ビットの誤り検出は可能ですが、訂正機能はありません。
ウ: チェックサム
データの合計値を使うため誤り検出能力は限定的で、誤り訂正は不可能です。
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、ECCメモリに最適です。

補足コラム

ECC（Error Correcting Code）メモリは、コンピュータのメインメモリで発生するビット誤りを検出・訂正する技術です。ハミング符号は1950年代にリチャード・ハミングが考案した誤り訂正符号で、現在も多くのECCメモリで採用されています。より高度な誤り訂正にはリード・ソロモン符号などもありますが、基本的なECCメモリではハミング符号が主流です。

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。

Q: 偶数パリティと垂直パリティの違いは何ですか？
A: 偶数パリティは1ビットの誤り検出に使い、垂直パリティは複数ビットの誤り検出に用いられますが、どちらも訂正はできません。

関連キーワード: ECCメモリ、ハミング符号、誤り訂正、誤り検出、パリティビット

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