令和5年度秋期 データベーススペシャリスト 午前Ⅰ 問2

誤り検出方式を考える視点

誤り検出や訂正の方式を比較するときは、入力に異常が起きた場合に何を確認し、どの段階で異常を見つけ、確認後の処理をどのように設計しているかを整理しましょう。

この問題で問われていること

一つの方式名や用語の印象で判断せず、処理の流れの中で、異常の検出とその後の対応がどの役割として分けられているかに注目して読み比べてください。

視点

誤りへの対応を学ぶ際は、異常を見つける役割と、情報を扱い直す役割を区別し、処理の順序・必要な追加情報・失敗時の扱いを同じ観点で整理すると、方式の違いを比較しやすくなります。

確認ポイント

• 異常を見つける段階と、その結果を利用する段階を区別できているか。
• 処理の流れのどこで確認が行われるかを、前後関係とともに追えているか。
• 追加情報の役割と、確認後に取り得る扱いを混同していないか。

正解

ア

解説

4×4のデータに行と列のパリティビットを付加すると、1ビットの誤りでは不一致となる行と列の交点から誤り位置を特定して訂正できる。したがって正答はアです。

理由

1ビットだけ反転すると、そのビットを含む行と列のパリティだけが不一致になる。不一致の行と列を交差させれば反転したビットの位置を特定でき、そのビットを反転し直して訂正できる。

比較

2ビット以上の誤りでは、不一致となる行や列が複数になり、単一の交点として誤り位置を一意に定められるとは限らない。このため、設問の方式から確実に訂正できる範囲は1ビットまでです。

選択肢ア（正解）

これは正解だよ。1ビットの誤りなら、そのビットを含む行と列のパリティ検査だけが不一致になる。不一致になった行と列の交点から誤り位置を特定し、反転したビットを元に戻せるため、この方式で確実に訂正できる上限は1ビットである。

選択肢イ

これは不正解だよ。2ビットまでとするには、任意の2ビット誤りについても誤り位置を一意に特定できる必要がある。しかし複数の行や列でパリティ不一致が生じ、単一の交点に決められない場合があるため、2ビットを確実な訂正上限にはできない。

選択肢ウ

これは不正解だよ。3ビットという値は、行と列のパリティ検査で常に三つの誤り位置を特定できることを意味するが、その保証はない。複数誤りでは検査結果が重なり、位置の組合せを一意に判定できないため、3ビットまでの確実な訂正とはならない。

選択肢エ

これは不正解だよ。4ビットまで訂正できるとするには、4ビットの任意の誤りでも位置を判別できなければならない。実際には複数ビットの反転でパリティが打ち消し合う場合もあり、誤りを確実に識別できないため、4ビットという条件は方式の能力を超えている。

学習のポイント

二次元パリティによる誤り位置の特定方法を理解する。