ソフトウェアとOS

ハードウェアだけではコンピュータは動きません。そこに載せるソフトウェアには層があり、この層の順番が試験でそのまま問われます。

ソフトウェアは3つの層になっている

ソフトウェアは、ハードウェアに近い側から順に次の3層に分かれます。

ミドルウェアは名前のとおり中間の層です。OSほど土台ではないが、個々のアプリよりは共通的、という位置づけになります。試験ではこの3つを下から順に並べる問題が出るので、ハードウェア、OS、ミドルウェア、アプリケーションという並びで覚えてください。

OSが引き受けている仕事

OS（オペレーティングシステム）の役割は、ハードウェアの面倒な扱いを肩代わりして、アプリが共通の手順で使えるようにすることです。主な仕事は次のとおりです。

• タスク管理（プロセス管理）。複数の処理にCPUを順番に少しずつ割り当て、同時に動いているように見せます
• メモリ管理。どのアプリにどこのメモリを貸すかを決め、実際のメモリより広い領域を使えるようにする仮想記憶も担当します
• ファイル管理。データをファイルとして名前で扱えるようにします
• 入出力管理。プリンタなどの機器をデバイスドライバを通して扱います
• ユーザ管理。誰がログインし、何をしてよいかを管理します

タスク管理でよく出るのがマルチタスクです。CPUのコアが1つでも、ごく短い時間で切り替えることで複数のアプリが同時に動いているように見えます。「マルチタスクは本当に同時に実行している」という記述は不正確で、切り替えによって見かけ上同時にしている、が正しい説明です。

仮想記憶では、主記憶が足りないときに補助記憶の一部を代わりに使います。ただし補助記憶は主記憶より遅いため、この入れ替えが頻発すると全体が急に遅くなります。この現象をスラッシングと呼びます。

OSSとライセンス

OSS（オープンソースソフトウェア）とは、ソースコードが公開されていて、誰でも利用、改変、再配布ができるソフトウェアです。LinuxやApache、Firefoxなどが該当します。

ここは誤解を突く出題が多いところです。次の対比を確認してください。

「無料であること」がOSSの定義ではなく、ソースコードが公開され利用や改変が認められていることが定義です。無償だがソースが非公開のソフトはフリーウェアであってOSSではありません。この区別が最頻出です。