令和7年ITパスポート学習記録~システム開発~運用・保守プロセス編その①~

ITパスポート
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前回の学習内容はこちら。

マネジメント系は情報の総量が少なく、逆にしっかり覚えなくてはと思いました。

本日も頑張っていきましょう。

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ITパスポート学習記録~システム開発~運用・保守プロセス編その①~

システム開発プロセス

システム設計システム設計とは、要件定義プロセスで決定した要件を満たすために、システムの構築や実装に移る前の設計図を作成すること。インターフェースの設計、アルゴリズムの設計、データベースの設計、アーキテクチャの設計など、多岐にわたる。
外部設計(基本設計)システムのハードウェア構成や操作画面、データの入出力情報など、ユーザーから見える部分を設計する。画面のレイアウト、ボタンの配置、エラーメッセージの表示方法など、システムがどのようなインターフェース(画面)を持ち、どのように操作されるかを明確にする段階。
内部設計(詳細設計)物理データの設計、プログラムの構造、プログラムのパーツ名決定、データ処理のフローなど、システムの動作情報を決定する段階。
UMLUML(Unified Modeling Language:統一モデリング言語)とは、ソフトウェアを設計するとき、視覚的に構造や情報の流れを表現するための方法である。開発に関わる全員が共通のルールとして、システム設計情報を共有するために開発された。主に、アクティビティ図、クラス図、シーケンス図などがある。
アクティビティ図UMLのひとつで、アクティビティ図は、システム設計・分析を行うときに、対象者・役割・手順を可視化するための図法。
クラス図UMLのひとつで、クラス図は、ソフトウェアを構成する部品のリスト。車を例に取ると、タイヤやエンジン、ドアなどの部品と、それらの部品がどのように組み合わさっているかを示す設計図に似ている。
シーケンス図UMLのひとつで、シーケンス図は、ソフトウェアの動きの手順を示すもの。システムの動的な振る舞いや処理の流れを理解するのに役立つ。
DFDDFD(Data Flow Diagram)とは、システム内のデータの流れをモデル化した図である。システムのどの手順で、どのデータを参照するのかが可視化され、データの移動や変換を視覚的に確認できる。
E-R図E-R図(Entity-Relationship Diagram)とは、データベースの構造をモデル化する手法である。システム設計の段階で必要なデータベースを洗い出し、データ同士の関係が分かりやすいようにE-R図で管理する。

情報デザイン

アクセシビリティアクセシビリティ(Accessibility)とは、システムの利用しやすさのこと。特に、障害や年齢、技能などの個々の事情によって制約を受けるユーザー(視覚・聴覚・運動・認知などの機能に多様性を持つユーザー)にとっても、不自由なく情報やサービスにアクセスできるようにすることが重要。
ユニバーサルデザインユニバーサルデザイン(Universal Design)とは、国籍や年齢、障がいの有無に関わらず、誰もが使いやすい設計のこと。この設計思想は、障がい者だったロナルド・メイス氏が、バリアフリー設備の「障がい者だけの特別扱い」に嫌気がさし、「最初から多くの人にとって使いやすい設計をする手法」として発明された。
人間中心設計人間中心設計(Human-Centered Design:HCD)とは、システム設計時にユーザーのニーズ・能力・制約を考慮した、操作性を重視する設計手法のこと。昔は技術ありきで設計・開発が進められていたが、現在では技術が人間に合わせる人間中心設計の考え方が重要視される。
UIUI(User Interface)とは、ユーザーと製品やサービスとの接点(インターフェース)のことで、直感的な配置やデザインのことを指す。
UXUX(User Experience)とは、ユーザーがシステム(製品やサービスを含む)を使用するときの全体的な体験のことを指す。システムの使いやすさ・効果性・満足度などが含まれる。
ラジオボタン選択肢のうち、どれか1つを選択するときに利用する。
チェックボックス選択肢のうち、複数の項目を選択可能にするときに利用する。
プルダウンメニュー選択肢のうち、どれか1つを選択するときに利用する。ラジオボタンとの違いは、選択肢が多いとき、画面上の領域を選択肢で埋めてしまうことを防ぎ、サイトの視認性を上げる効果がある。
ポップアップメニュー画面から浮き出るように選択画面が表示されるもの。ユーザーが次の操作をする前に、確認を促す意味で入れることが多い。
ピクトグラムピクトグラムとは、文字を使わないで情報伝達を目的とした、単純化されたイラスト(絵文字)のことを指す。例として、非常口やトイレのマークがピクトグラムである。

システム開発手法

ウォーターフォールモデルソフトウェアライフサイクルプロセスを忠実に守った古典的な開発技法で、現在も広く普及している。一度着手すると手戻りが難しいが、慎重にシステムを作り込めることから、大規模なシステム開発に向いている。
アジャイル開発常に改善を重ね、仕様変更にも柔軟に対応できる開発技法のこと。「顧客が本当に欲しいものは予見できず、常に変化する」という発想から、ユーザーの反応を見ながらシステム開発を行いたい組織や現場に向いている。
XPアジャイル開発のひとつ。XP(エクストリームプログラミング)とは、要求の変更に柔軟に対応できる開発技法のこと。
ユーザー機能駆動開発アジャイル開発のひとつ。システムのユーザー目線で価値ある機能を中心に開発を進める手法のこと。
スクラム開発アジャイル開発のひとつ。短期間で開発を繰り返す手法のこと。
リーン開発アジャイル開発のひとつ。無駄をなくし、顧客に価値を届けることに集中する手法のこと。
アダプティブ開発アジャイル開発のひとつ。計画に重点を置くのではなく、変化に柔軟に対応する手法のこと。
リバースエンジニアリング既存のプログラムを解析し、設計や仕様・構成要素を明らかにして開発する技法。

例)
・過去のシステムに長年手を入れられておらず、仕様書なども残っていないとき
・既存システムのセキュリティが要件を十分に満たしているかどうかを確かめるとき
・異なるシステムと連携させるため、互換性を確かめるとき
プロトタイプ開発試作品(プロトタイプ)をつくり、発注元の意図通りにシステムが構築されているかを確認しながら開発を進める技法。プロトタイプ版のシステムは一連の操作の流れが成立していなかったり、セキュリティ要件が満たされていなかったりするため、「閉じた検証環境の中で動作させる」という制約がある。リリースされるシステムとは明確に違いがあることを覚えておくこと。
DevOpsこれまで開発(Development)と運用(Operations)で分かれていた組織が、互いに協力し合う体制のこと。ここでの「運用」とはサポートデスクへの問い合わせを受ける体制も含む。ユーザーの意見をベースにシステム開発を行うため、ビジネス上の価値向上に直結する可能性が高まる。

システム開発のテスト工程

QAQA(Quality Assurance:品質保証)とは、製品やサービスの品質を確保・向上させるプロセスのこと。システム開発プロセス全体にわたって、要件定義・設計・コーディング・テストなどの各段階での品質を監視し、評価を行う。QAは、定期的なレビューにより問題を早期発見、修正することなどを目的としている。QAは、単にバグを見つけるだけでなく、プロセス自体の改善を通して、最終的な製品の品質を高める役割を担っている。
単体テストテスト工程のプロセスのひとつで、プログラムの部品(モジュール)を単体でテストする。プログラムの最小単位で誤りがないことを検証する。
結合テストテスト工程のプロセスのひとつで、単体テストが完了した部品(モジュール)を結合し、データ連携がうまくいくかを検証する。システム全体で十分に機能するかを確認するために行う。
システムテストテスト工程のプロセスのひとつで、システム要件に沿った動作をするか、一連の流れを検証する。データの入力から出力までが想定通り処理されているかなど、納品しても問題ないかを確認する。単体テスト・結合テスト・システムテストまでは検品環境(関係者しかアクセスできない環境)を利用する。
運用テストテスト工程のプロセスのひとつで、本番環境と同じ条件下でシステムを稼働し、要件通りにシステムが動作することを検証する。運用テストで設計通りに安定して動作できれば、システムのリリースまたは納品という段階に入る。
ホワイトボックステスト主に単体テストのプロセスで実施される。内部構造に着目し、システムの内部でプログラムが意図した通りに動くか(プログラムの構造、エンジニアが作成したロジックや制御)などの検証を行う。
ブラックボックステスト主に結合テストのプロセスで実施される。内部構造ではなく、システム自体が仕様を満たしているかを確認するテストで、入力に対して期待通りの出力が得られるかに着目する。
受け入れテストシステム開発プロセスの最終段階で行われるテスト。ベンダー企業から納品されたシステムが、定められた要件・品質基準を満たしているかを発注元企業が確認する。受け入れテストで問題がないことが確認されると、システムは正式にクライアントへ引き渡され、運用が開始される。仮に問題が発見された場合は、ベンダー企業が修正を行い、再度テストを行う。
機能テスト受け入れテストのひとつで、システムが提供する機能が正しく動作するかどうかを確認する。
性能テスト受け入れテストのひとつで、システムの応答速度や処理能力が要件を満たしているかどうかを検証する。
信頼性・安全性テスト受け入れテストのひとつで、システムが安定して動作し、セキュリティ要件も満たしているかをチェックする。

Ankiアプリ用データ

以下のサイトより、Ankiアプリで活用できるITパスポートのストラテジ系+システム企画~要件定義プロセス+システム開発~運用・保守プロセス(本日分まで)の暗記データがダウンロードできます。

パスワードは半角で、「shirakawa」です。

ぜひ、学習にご活用ください。

firestorageダウンロード

Ankiアプリの使い方

Ankiアプリの簡単な使い方をご紹介しています。ぜひ、ご一読ください。

合わせて読みたい

参考文献

今回、学習用として参考にさせていただいているのがこちらの教本です。AmazonではPDF版もあるようです。セクションごとにQRコードを読み取って小テストを受けることができ、学習の確認もできて頼りがいのある一冊です。また、YouTubeでの解説動画もありますので、そちらも参考に学習を進めると良いでしょう。

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