入出力インタフェース（USB・シリアル・パラレル）とは？

入出力インタフェース（USB・シリアル・パラレル）の意味

コンピュータと周辺機器を接続する規格の分類。シリアル方式は1本の信号線でビットを1つずつ順番に送る方式、パラレル方式は複数の信号線で複数ビットを同時に送る方式。近年は高速化技術の進歩により、USBなどシリアル方式が主流になっている。

入出力インタフェース（USB・シリアル・パラレル）の具体例

USBは規格ごとに転送速度が異なり（USB2.0は最大480Mbps、USB3.0は最大5Gbpsなど）、周辺機器の給電（バスパワー）にも利用できる規格として広く普及している。

入出力インタフェース（USB・シリアル・パラレル）は試験でどう引っ掛けられる？

「同時に複数ビット送るパラレルのほうが速い」は誤り。高速化すると信号線ごとの到達時間のずれが問題になり、現在は高速なシリアル方式が主流。USBはシリアル方式である点も取り違えやすい典型。

入出力インタフェース（USB・シリアル・パラレル）と関連する用語

• 記憶階層

入出力インタフェース（USB・シリアル・パラレル）が出た過去問

• USB Type-Cのプラグ側コネクタの断面図はどれか。ここで、図の縮尺は同一ではない。

  正解：断面図：左右対称の楕円（トラック形）の外形で、上下両辺に沿って多数の小さな端子が並ぶ形状（Type-C形状）

  要点：Type-Cは上下対称の楕円形。裏表どちらでも挿せる

  USB Type-Cは上下どちらの向きでも挿せる（リバーシブル）ことが特徴で、そのために断面は角の丸い左右対称の楕円（トラック形）になっており、上下両側に同じ配列の端子が並ぶ。長方形に近く端子が片側4個のものはType-A、台形で端子5個のものはType-BやMicro-Bである。

  出典：平成29年度 秋期 基本情報技術者試験 午前 問11（IPA）

• マルウェアについて、トロイの木馬とワームを比較したとき、ワームの特徴はどれか。

  正解：ネットワークやリムーバブルメディアを媒介として自ら感染を広げる。

  要点：ワームの特徴は自己増殖。トロイの木馬は増殖しない

  ワームは他のプログラムに寄生せず単独で存在し、ネットワークやUSBメモリなどを経由して自分の複製を送り込み、自律的に感染を拡大させる点が最大の特徴である。トロイの木馬も単独のプログラムとして動作するが、有用なソフトを装って潜み、自己増殖はしない。この「自己増殖するかどうか」が両者を分ける決め手になる。

  出典：平成29年度 秋期 基本情報技術者試験 午前 問41（IPA）

• USB 3.0の説明として，適切なものはどれか。

  正解：スーパースピードと呼ばれる5Gビット／秒のデータ転送モードをもつシリアルインタフェースである。

  要点：USB 3.0＝スーパースピード5Gビット／秒のシリアル接続

  USB 3.0で追加された転送モードがスーパースピードで、規格上の転送速度は5Gビット／秒です。従来のUSB 2.0（ハイスピード480Mビット／秒）と互換性を保ちつつ、専用の信号線を追加して高速化しています。シリアル伝送である点はUSBの世代を通じて共通です。

  出典：平成29年度 春期 基本情報技術者試験 午前 問10（IPA）

• USB 3.0の説明として，適切なものはどれか。

  正解：スーパースピードと呼ばれる5Gビット／秒のデータ転送モードをもつシリアルインタフェースである。

  要点：USB 3.0の目玉は5Gビット／秒のスーパースピードモード

  USB 3.0では従来の480Mビット／秒に加え、スーパースピードと呼ばれる5Gビット／秒の転送モードが追加された。信号線を増やして全二重通信を可能にした点も特徴である。

  出典：平成30年度 秋期 基本情報技術者試験 午前 問12（IPA）

• フラッシュメモリに関する記述として、適切なものはどれか。

  正解：ブロック単位で電気的にデータの消去ができる。

  要点：フラッシュメモリはブロック単位で電気的に消去する不揮発性メモリ

  フラッシュメモリは電気的に書換えができる不揮発性メモリで、消去はブロック（一定サイズの区画）単位でまとめて行う。電源を切っても内容が保持され、SSDやUSBメモリ、SDカードなどに使われる。

  出典：平成30年度 春期 基本情報技術者試験 午前 問22（IPA）