令和6年度春期 情報処理安全確保支援士 午前Ⅰ 問2

午前I 問02：ハミング符号で「どのビットが怪しいか」を探そう

受信語 `1000101` をチェックすると、検査結果は `c0=1、 c1=1、 c2=0` になるよ。これは、宅配便の追跡番号みたいに「怪しい場所」を示していて、`c0 + 2c1 + 4c2 = 1 + 2×1 + 4×0 = 3`。つまり、左から3ビット目に誤りがあると分かるんだ。なので、その3ビット目を反転すれば正しいデータに訂正できるよ。

この問題で問われていること

ハミング符号では、シンドロームという検査結果から「どの位置のビットが間違っているか」を計算できるよ。この問題では、その計算結果を使って誤り位置を見つけられるかがポイントだよ。

Hamming Code Correction

syndrome `110` (in the given weight order) points to bit position 3

received = 1000101\nc0=1、 c1=1、 c2=0\nposition = 1 + 2 = 3\ncorrected = 1010101

確認ポイント

• 検査式は mod 2 で計算する。
• 位置は `c0 + 2c1 + 4c2` で求める。
• 3 ビット目を反転する。

正解

エ

出典

問題文と解答は IPA 公開の過去問題冊子・解答例を基にしています。

選択肢ア

不正解だよ。受信した1000101をチェックすると、間違いの場所は左から3番目だと分かるんだ。合鍵の番号札が「3番の鍵を直して」と教えてくれている感じだね。3番目だけを0から1に直すので、1000001にはならないよ。

選択肢イ

不正解だよ。1000101は受け取ったままの符号語だけど、検査結果でc0とc1が1になり、どこかが壊れていると分かるんだ。荷物の封印チェックで異常ランプがついているのに、そのまま窓口に通すようなものだから違うよ。

選択肢ウ

不正解だよ。1001101は左から4番目を反転した形だけど、計算すると直すべき場所は3番目になるんだ。住所メモに「3号室」と書いてあるのに4号室を直しに行くようなものだから、直す場所がずれているよ。

選択肢エ（正解）

正解だよ。1000101について、c0=(1+0+1+1) mod 2=1、c1=(0+0+0+1) mod 2=1、c2=(0+1+0+1) mod 2=0。だから i=1+1×2+0×4=3 となり、左から3番目を反転するんだ。1000101の3番目の0を1に直すので、1010101になるよ。