ITパスポート 令和6年度 問56：computer_systemに関する問題

答えは b「DRAM」 です。

メモリには2種類あります。電気を切ると中身が消えてしまう“忘れんぼ”タイプと、切っても覚えている“しっかり者”タイプ。

DRAMは“忘れんぼ”タイプ。パソコンのメインメモリ（作業机）として使われ、電源を切ると内容が消えます。だから「電力供給を断つと記憶内容が失われる」のはDRAMです。

👉 覚え方：DRAM＝メインメモリ＝電源OFFで消える（だから保存ボタンが必要）。

ほかの選択肢：a DVD-RAM＝ディスクに保存（消えない）／c ROM＝読み出し専用で消えない／d フラッシュメモリ＝USBやSDカード、消えない。

なぜこれが正解か

正解は b「DRAM」。電力供給を断つと記憶内容が失われる性質を揮発性（volatile）という。DRAMは揮発性メモリの代表で、PCのメインメモリ（主記憶）に使われ、電源を切るとデータが消える。よってbが該当。

各選択肢の解説

• a DVD-RAM：光ディスク媒体。電源を切っても記録は保持される（不揮発性）。
• c ROM：Read Only Memory。読み出し専用で電源を切っても内容を保持（不揮発性）。
• d フラッシュメモリ：USBメモリ・SSD・SDカード等に使う半導体メモリ。電源を切っても保持（不揮発性）。

覚え方・ひっかけ注意

揮発性＝電源で消える＝DRAM・SRAM（RAM系）、不揮発性＝電源で消えない＝ROM・フラッシュ・各種ディスクと二分する。RAMの中でもDRAMは安価・大容量でメインメモリ向き、SRAMは高速でキャッシュメモリ向き。「揮発性はどれ？」と問われたらRAM系を選ぶのが鉄則。

理論的背景

コンピュータメモリの揮発性（Volatility）と不揮発性（Non-volatility）の区別は、半導体物理の原理に基づく。揮発性メモリは「電力供給がある間のみデータを保持し、電源を切ると記憶内容が消える」ものであり、DRAM（Dynamic RAM）が代表例である。正解はb。

DRAM（Dynamic Random Access Memory）の動作原理：各メモリセルはトランジスタ1個とキャパシタ（蓄電素子）1個で構成される。キャパシタに電荷を蓄えることで「1」、放電状態で「0」を表現する。キャパシタは自然放電するため「リフレッシュ（定期的な電荷補充）」が必要であり、電源供給が途絶えると電荷が失われてデータが消滅する。これがDRAMが揮発性である物理的理由。

SRAM（Static RAM）もキャッシュメモリとして使われる揮発性メモリであり、フリップフロップ回路を使って電力がある間データを保持する。DRAMとの差異は「リフレッシュ不要（回路的に安定）」「高速（DRAM比）」「高コスト・低密度」という特性にある。

主PCメモリとしてDRAMが使われる理由：DRAMは1セルあたりのトランジスタが1個と少なく高密度・低コストを実現できる（SRAMは6トランジスタ/セル）。アクセス速度はSRAMより遅いが、CPUレジスタ・L1/L2キャッシュ（SRAM）より大容量の主記憶として補完的役割を担う。

実務での使われ方

メモリ階層（Memory Hierarchy）の理解はシステム設計・パフォーマンスチューニングの基礎として重要である。一般的な階層構造はCPUレジスタ（超高速・極小容量・揮発性）→L1/L2/L3キャッシュ（高速・小容量・SRAM・揮発性）→主記憶（DRAM・普通速度・大容量・揮発性）→補助記憶（SSD/HDD・低速・大容量・不揮発性）→外部記憶（DVD/光学ディスク・超低速・超大容量・不揮発性）と整理される。

セキュリティ文脈でのDRAMの揮発性は「メモリダンプ攻撃（Cold Boot Attack）」として実務的意義を持つ。PCを強制シャットダウン後に低温冷却することでDRAMの電荷保持時間を延ばし、メモリ内容（暗号鍵・パスワード等）を読み取る攻撃手法であり、BitLockerの設計においてもこの脅威が考慮されている。フォレンジック調査ではインシデント対応時に揮発性の高い順（メモリ→スワップ→ネットワーク→ディスク）でデータ収集を行う「揮発性順位付け」が標準手順とされる。

試験での位置づけ

メモリの揮発性・不揮発性の区別はITパスポートのテクノロジー分野（コンピュータシステム・ハードウェア）で繰り返し出題される基礎問題。「電力を切ると消えるのはDRAM、消えないのはROM・フラッシュメモリ・DVD-RAM」という識別が核心。

よくある誤答はROMを揮発性と誤解するパターンで、「ROM（Read Only Memory）は読み出し専用だが電源を切っても消えない不揮発性」という反直感的な理解が問われる。フラッシュメモリ（USBメモリ・SSD・NVMe SSD）の不揮発性も重要知識であり、「フラッシュ＝消去・書き込み可能な不揮発性メモリ」として覚える。

基本情報技術者では「DRAMのリフレッシュ原理」「SRAMとDRAMの速度・コスト・消費電力比較」「メモリモジュール（DDR5等）の仕様」「キャッシュメモリの階層とヒット率計算」まで詳細に出題される。応用情報・システムアーキテクト試験ではNUMA（Non-Uniform Memory Access：メモリアクセスレイテンシの不均一性）・CXLメモリ（Compute Express Link：次世代高速メモリ接続）といった最新アーキテクチャも問われ始めている。

選択肢の発展補足

aのDVD-RAM（不揮発性）：光磁気原理または相変化材料を使った書き換え可能な光ディスク（DVD-RAMは相変化型）。電力が不要な「永続的記録媒体」であり、データの消滅に電源切断は無関係。現在はBlu-ray・SSD・クラウドストレージに市場を奪われているが、テープ・光ディスクは長期アーカイブ用途（WORM：Write Once Read Many）での活用が続いている。

cのROM（Read Only Memory：不揮発性）：製造時またはプログラミング時にデータを書き込み、通常使用では読み出しのみ可能な不揮発性メモリ。PCのBIOS/UEFI格納・マイコンのファームウェア格納に使われる。種類としてマスクROM・PROM（一度だけ書き込み可能）・EPROM（UV光で消去可能）・EEPROM（電気的に消去可能）・フラッシュメモリ（EEPROMの一種・ブロック単位消去）がある。

dのフラッシュメモリ（不揮発性）：EEPROMの改良版として東芝の舛岡富士雄が1984年に発明した不揮発性半導体メモリ。電源を切ってもデータを保持し、電気的に消去・書き換え可能。現代のSSD・USBメモリ・スマートフォンストレージ・SDカードはすべてNAND型フラッシュメモリを使用。書き換え回数（エンドランス）に上限があるため、SSDコントローラはウェアレベリング（書き込み均等化）でフラッシュセルの寿命を延ばす工夫をしている。