ソフトウェアの体系とOS

下の層ほど機械に近く、上の層ほど人間に近い、という向きになっています。そして上の層は下の層の機能を呼び出して働きます。ワープロソフトは自分で印刷の信号を作るのではなく、OSに「印刷して」と頼み、OSがデバイスドライバに指示を出し、デバイスドライバがプリンタを動かします。

④ 大分類と小分類

試験でよく使われる分類の形は次のとおりです。

「広義のOS」と「狭義のOS」という使い分けに注意してください。基本ソフトウェア全体を指すのが広義のOS、そのうち制御プログラムの部分だけを指すのが狭義のOSです。言語プロセッサ（第8章で学ぶコンパイラやインタプリタ）やユーティリティも、広義のOSには含まれます。

⑤ システムソフトウェアの定義

システムソフトウェアとは、ハードウェアの機能を引き出し、アプリケーションソフトウェアを稼働させるためのソフトウェアです。OSとミドルウェアに分類できます。

自分で何かを生み出すわけではなく、他のソフトウェアが働ける土台を整えるのが役目です。舞台装置を組み、照明を当て、役者が演じられる状態を作る裏方にあたります。

なぜ層に分けるのか

もし層に分かれていなければ、ワープロソフトは世の中のすべてのプリンタの命令形式を知っていなければなりません。新しいプリンタが発売されるたびに、すべてのアプリケーションを作り直すことになります。

層に分けておけば、新しいプリンタが出ても、そのプリンタ用のデバイスドライバを1つ追加するだけで、既存のアプリケーションはすべてそのまま使えます。この「変わる部分を1か所に閉じ込める」という考え方は、第9章で学ぶオブジェクト指向やモジュール化の発想と同じ根を持っています。

確認してみましょう

> 次の記述の正誤を判定せよ。

> a　ミドルウェアは、基本ソフトウェアと応用ソフトウェアの中間に位置するソフトウェアである。

> b　システムソフトウェアは、OSとミドルウェアに分類できる。

> c　広義のOSには制御プログラムのみが含まれ、言語プロセッサやユーティリティは含まれない。

> d　応用ソフトウェアは、共通応用ソフトウェアと個別応用ソフトウェアに分類される。

解答　a：○　b：○　c：×　d：○

• c：×……制御プログラムのみを指すのは狭義のOSです。広義のOS（基本ソフトウェア）には、制御プログラムに加えて言語プロセッサとサービスプログラム（ユーティリティ）が含まれます。「広義」と「狭義」を入れ替える形のひっかけです。

「マルチタスク＝タスクが複数」「マルチユーザ＝ユーザが複数」「マルチウィンドウ＝ウィンドウが複数」と、そのままの意味で覚えられます。

③ 「同時」の正体

マルチタスクでは複数のアプリケーションが同時に動いているように見えますが、シングルコアのCPUであれば、実際に同じ瞬間に実行しているのは1つだけです。OSがごく短い時間で処理を切り替えているため、人間の目には同時に見えているにすぎません。

この切り替えの単位が、次の節で学ぶタスクです。切り替えを高速に繰り返すことで、「あたかも複数のプログラムを同時に実行しているように見せる」のがマルチタスクの実体です。

一方、第1章で学んだマルチコアCPUがあれば、本当に同じ瞬間に複数の処理を走らせられます。マルチタスクはソフトウェア（OS）側のしくみ、マルチコアはハードウェア側のしくみ——この違いを押さえておくと、両者を混同しません。

④ GUIとCUI

利用者がコンピュータに指示を出す方法にも、2つの流儀があります。

GUIは直感的で習得しやすく、CUIは操作を記録して自動実行させやすい、という違いがあります。サーバの運用では、手順を確実に繰り返せることが重要なので、いまでもCUIが広く使われています。

② 3つの軸で整理する

表をそのまま覚えるより、軸で切って並べ直すほうが記憶に残ります。

軸1：開発元

軸2：対応する機器

軸3：ソースコードが公開されているか

この軸3がもっとも狙われます。とくにAndroidはオープンソース、iOSはそうではないという対比は、そのまま出題されたことがあります。スマートフォン向けの2大OSでありながら、この点が正反対であるという構図を押さえておきましょう。

③ デファクトスタンダードという言葉

Windowsの説明に出てくるデファクトスタンダードとは、公的な機関が定めた標準規格ではなく、市場での普及によって事実上の標準となったものを指します。「de facto」はラテン語で「事実上の」という意味です。

対義語はデジュールスタンダード（de jure standard）で、こちらは標準化団体が正式に定めた規格を指します。JISやISO、IEEEが定める規格がこれにあたります。企業経営理論で学ぶ標準化戦略ともつながる用語です。

④ カーネルとライセンスフリー

Linuxの説明にあるカーネルとは、OSの中核部分のことで、CPUや記憶装置の管理といったもっとも基本的な機能を担います。Linuxはこのカーネルがライセンスフリーで配布されているため、誰でも自由に入手し、改変し、再配布できます。

だからこそ、Linuxをもとにした派生版（ディストリビューション）が数多く生まれました。Ubuntuもそのひとつで、次節の「代表的なオープンソースソフトウェア」にOSとして登場します。

③ ユーティリティ（サービスプログラム）

ユーティリティは、コンピュータを利用する上で共通する機能を提供するプログラム群であり、OSの機能強化やアプリケーション機能を補う目的で使用されます。広義のOS（基本ソフトウェア）の一部として位置づけられます。

④ データ消去ソフトが要る理由

4つのうち、データ消去ソフトだけは少し説明が要ります。ファイルを「削除」しても、多くのOSはファイルの見出しを消しているだけで、中身のデータはそのまま残しています。だから「削除したはずのファイルが復元ソフトで戻ってくる」ということが起こります。

パソコンを廃棄したり譲渡したりするときに、この性質は深刻な問題になります。顧客名簿や設計図が入ったままの補助記憶装置を、そうと知らずに手放してしまうことになるからです。

データ消去ソフトは、その領域に意味のないデータを上書きすることで、元の内容を復元できなくします。第6章で学ぶ情報セキュリティの観点から、機器を処分する際の必須の手順とされています。