hpprc/jawiki-hyperlinks · Datasets at Hugging Face

passage_id int64 5 4.87M	title stringlengths 1 208	section_title stringlengths 1 627 ⌀	text stringlengths 1 32.1k	entities listlengths 0 254	ids listlengths 0 254	passage_ids listlengths 0 254
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの機能とコンポーネント	より単純なオペレーティングシステムではストレージへのアクセス手段が限られているが、UNIXやLinuxなどのオペレーティングシステムでは仮想ファイルシステム (VFS) という機構をサポートしている。UNIXなどのオペレーティングシステムは様々なストレージデバイスをサポートしており、それらの仕様やファイルシステムとは独立した共通のアプリケーションプログラミングインタフェース (API) でアクセスできるようにしている。そのためプログラムはアクセスしようとしているデバイスに関する知識を持つ必要がない。VFS機構により、プログラムはデバイスドライバとファイルシステムドライバを経由してシステム上のあらゆるデバイスと様々なファイルシステムにアクセス可能となる。	[ "オペレーティングシステム", "UNIX", "Linux", "仮想ファイルシステム", "ファイルシステム", "アプリケーションプログラミングインタフェース", "デバイスドライバ" ]	[ 235, 673, 179829, 237924, 1984, 1904, 5314 ]	[ 536, 1158, 436742, 621449, 3107, 2963, 8360 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの機能とコンポーネント	ハードディスクドライブなどの補助記憶装置には、デバイスドライバを通してアクセスする。デバイスドライバは担当するデバイスのインタフェースをよく理解しており、それをオペレーティングシステムが全ディスクドライブに共通で用意しているインタフェースに変換する。UNIXでは、それがブロックデバイスのインタフェースである。	[ "ハードディスクドライブ", "補助記憶装置", "デバイスドライバ", "オペレーティングシステム", "UNIX" ]	[ 480682, 1388, 5314, 235, 673 ]	[ 1422802, 2171, 8360, 536, 1158 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの機能とコンポーネント	Linuxを元プラットフォームとして開発されたものにはext2、ext3、ReiserFSなどがある。また、他のプラットフォームからXFS、JFS、FATファイルシステムなどが移植され、NTFSも不十分ながら読み書きが可能である。	[ "Linux", "Ext2", "Ext3", "ReiserFS", "XFS", "ファイルシステム", "NT File System" ]	[ 179829, 14423, 15481, 177308, 53047, 1984, 36646 ]	[ 436742, 23992, 25690, 429378, 99614, 3107, 66769 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの機能とコンポーネント	Macintoshではまず最初にMacintosh File System (MFS) が実装されたが、ディレクトリ機能を備えていなかったためファイルブラウザFinderでフォルダをエミュレーションしていた。その後Hierarchical File System (HFS) でディレクトリ機能を実装し、現在は改良を加えたHFS+が採用されている。現在macOSで読み書きが可能なものはHFS、HFS+、UNIX File System (UFS)、FATとなる。なおUFSの使用は一般でなく、FATへの対応は他プラットフォームとのデータ交換に用いられる。NTFSは読み込みのみが可能であり、書き込みについてはCommon Internet File System (CIFS) によるネットワークを介したものに限られる。	[ "Mac (コンピュータ)", "ディレクトリ", "Hierarchical File System", "MacOS", "Unix File System", "NT File System", "Server Message Block" ]	[ 953, 16987, 39318, 956, 137907, 36646, 500766 ]	[ 1542, 28319, 71431, 1545, 318494, 66769, 1500117 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの機能とコンポーネント	Windowsが標準で扱えるファイルシステムは、FAT、FAT32、NTFSである。NT系のWindowsではNT3.51まではOS/2標準のHPFSにアクセス可能だった。現在Windows上ではNTFSが最も信頼性と効率が高いものとして一般的に利用される。FATはMS-DOSから採用される古いファイルシステムであるが、パーティションやファイルサイズに制限があり、大容量化したハードディスクではあまり用いられない。このためファイルサイズの制限をなくしたexFATが新たに開発された。なお、exFATはVistaや7では標準で使えるが、XPでexFATを使うためには専用のプログラムを新たにインストールする必要がある。	[ "Microsoft Windows", "ファイルシステム", "File Allocation Table", "NT File System", "OS/2", "HPFS", "MS-DOS", "ExFAT" ]	[ 1051, 1984, 38630, 36646, 950, 61455, 1046, 488862 ]	[ 1696, 3107, 70289, 66769, 1539, 118796, 1686, 1454582 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの機能とコンポーネント	FATはその仕様の制限から大容量のハードディスクには向かないが、その一方構造が単純でデジタルカメラや携帯電話などの組み込みシステム向けを含むさまざまなオペレーティングシステムで読み書き可能なことから、各種メモリカードやUSBメモリなどプラットフォームを跨ぐ用途においては主流である。なお、それらフラッシュディスクの大容量化に対応するため、マイクロソフトはFATを拡張したexFATというファイルシステムを発表している。	[ "デジタルカメラ", "組み込みシステム", "オペレーティングシステム", "USBフラッシュドライブ", "ソリッドステートドライブ", "マイクロソフト", "ExFAT", "ファイルシステム" ]	[ 1240, 2046, 235, 143813, 243795, 1575, 488862, 1984 ]	[ 1952, 3189, 536, 335537, 640305, 2454, 1454582, 3107 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの機能とコンポーネント	MacintoshからWindows等へファイルを転送すると、転送先のWindows側に本体とは別のファイルが出現することがある。これはHFSやHFS+のみがサポートするリソースフォークと呼ばれるデータ構造によるもので、Macintoshではそれらを一元的に管理を行うため一つの書類に見える。このように幾つものフォークを一つのデータに格納することをマルチフォークと呼び、もとのデータを改変することなくオペレーティングシステム独自の管理情報を容易に付与できる機能だが、実質的にMacintoshでしか利用できない。	[ "Mac (コンピュータ)", "Microsoft Windows", "Hierarchical File System", "リソースフォーク", "データ構造", "オペレーティングシステム" ]	[ 953, 1051, 39318, 39300, 545, 235 ]	[ 1542, 1696, 71431, 71407, 992, 536 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの機能とコンポーネント	ファイルシステムには、急な電源切断などによる障害へ対応する機構を持つものがある。ジャーナルファイルシステムが最もよく採用される機構であり、その他にもZFSのように書き込み操作をトランザクションとして扱うものもある。これらを用いることで、障害復旧時のチェックを大幅に短縮する、または完全に不要にする。一方これらの機構を持たないファイルシステムでは、ファイルシステムの整合性を保つためストレージ全体を検査する必要がある。	[ "ファイルシステム", "ジャーナリングファイルシステム", "ZFS" ]	[ 1984, 6793, 177307 ]	[ 3107, 11143, 429377 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの機能とコンポーネント	デバイスドライバはハードウェアとのやり取りをするためのソフトウェアである。一般にハードウェアとの通信を行うインタフェースを持ち、ハードウェアの接続される何らかの通信サブシステムやバスを経由して通信を行う。コマンドをハードウェアに送り、データの送受信を行う。また、一方でオペレーティングシステムやアプリケーションに対するインタフェースも提供する。ハードウェアに強く依存するプログラムであり、オペレーティングシステムにも依存している。これによって、オペレーティングシステムやアプリケーションがハードウェアを使って動作することが容易になっている。ハードウェアの非同期的な割り込みの処理もデバイスドライバの役割である。	[ "デバイスドライバ", "オペレーティングシステム" ]	[ 5314, 235 ]	[ 8360, 536 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの機能とコンポーネント	デバイスドライバの主たる設計目標は抽象化である。ハードウェアは用途が同種のものであっても、機種によって動作や性能などがそれぞれ異なる。新たな機能や性能を提供するハードウェアが登場したとき、それらは従来とは異なった制御方式を採用していることが多い。オペレーティングシステムを将来にわたってあらゆるハードウェアを制御できるように設計するのは困難である。従って、個別のハードウェアの制御をオペレーティングシステムから切り離す必要がある。デバイスドライバはオペレーティングシステムとのインタフェース(関数呼び出し)をデバイス固有の処理に変換することが主たる機能となる。理論的には、新たな制御方法の新しいハードウェアが登場しても、そのハードウェア用のドライバが古いオペレーティングシステムに対応していれば、古いオペレーティングシステムでもドライバだけ置き換えればハードウェアを制御可能となる。	[ "デバイスドライバ", "オペレーティングシステム" ]	[ 5314, 235 ]	[ 8360, 536 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの機能とコンポーネント	Vista以前のWindowsやバージョン2.6より以前のLinuxカーネルでは、ドライバ実行は協調的だった。すなわち、あるドライバが無限ループに陥ると、システム全体がフリーズした。その後のバージョンではプリエンプションが可能となり、カーネルがドライバを中断させることができるようになった。	[ "Microsoft Windows", "Linuxカーネル", "無限ループ", "プリエンプション" ]	[ 1051, 1974, 61644, 469606 ]	[ 1696, 3088, 119308, 1375467 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの機能とコンポーネント	多くのオペレーティングシステムはTCP/IPプロトコルをサポートしている。歴史的に見れば、初期のコンピュータネットワークはモデムを使って電話回線で行われていた(BSC手順など)。その後、パケット通信が使われるようになり、IBMのSNAなどの各社独自のネットワークアーキテクチャが登場した。現在では、TCP/IPを中心とした通信が主流となっている。	[ "オペレーティングシステム", "インターネット・プロトコル・スイート", "コンピュータネットワーク", "モデム", "IBM" ]	[ 235, 445440, 56699, 1906, 1024 ]	[ 536, 1286335, 107913, 2965, 1652 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの機能とコンポーネント	通信プロトコルは、トランスポート層まではカーネル内モジュールとして実装し、プレゼンテーション層より上はシステムプロセスとして実装されるのが一般的である。セッション層の実装はシステムによって異なる。	[ "通信プロトコル", "プレゼンテーション層", "セッション層" ]	[ 12329, 56944, 56945 ]	[ 20609, 108314, 108315 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの機能とコンポーネント	このようなネットワーク機能により、異なるオペレーティングシステム間でネットワークを形成し、計算能力 (RPC)、ファイル、プリンター、スキャナーなどのリソースを共有できる。ネットワークにより、あるコンピュータのオペレーティングシステムが遠隔のコンピュータにあるリソースをあたかも自身に直接接続されているかのように透過的に利用できる。単純な通信に始まり、分散ファイルシステム、グラフィックスやサウンドといった機能の共有まで様々な応用がある。透過的アクセスの例としては、SSHによるコマンドラインの直接使用などもある。	[ "オペレーティングシステム", "プリンター", "分散ファイルシステム" ]	[ 235, 2168, 236874 ]	[ 536, 3373, 617545 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの機能とコンポーネント	オペレーティングシステムが関係するセキュリティ機能は、ユーザーがリソースへの何らかのアクセスを行う際に前もって認証し、そのユーザーのアクセスレベルを決定し、管理者の方針に基づいてアクセスを制限することである。	[ "オペレーティングシステム" ]	[ 235 ]	[ 536 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの機能とコンポーネント	オペレーティングシステムは、処理を許可すべき要求と処理すべきでない要求を識別できなければならない。一部のシステムは単にユーザー名などで要求者を識別し、それによって特権の有無を判断する。要求者を識別する過程を「認証」(authentication) と呼ぶ。ユーザー名を示さなければならないことが多く、ユーザー名に続いてパスワードも必要な場合がある。別の認証方法として、磁気カードや生体データを使った「認証」(certification) を行うこともある。ネットワーク経由に接続などの場合、認証を全く行わずにリソースにアクセスさせることもある(ネットワーク上で共有されたファイルを読む場合など)。	[ "オペレーティングシステム" ]	[ 235 ]	[ 536 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの機能とコンポーネント	さらに高度なセキュリティを備えたシステムでは、監査証跡 (auditing) オプションも提供している。これは、リソースへのアクセス要求を監視し記録するものである(「このファイルは誰が読もうとしたか?」など)。プログラムが何らかのリソースを要求すれば割り込みによってカーネルに制御が渡るので、そこでセキュリティの確認が可能である。プログラムがハードウェアやリソースに直接アクセスできる場合、セキュリティは確保されない。	[]	[]	[]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの機能とコンポーネント	何者かがコンソールやネットワーク接続経由でログインしようとする際にもセキュリティの確保が必要である。このような要求は一般にデバイスドライバ経由でカーネルに渡され、それから必要ならアプリケーションに渡される。ログインにまつわるセキュリティは、企業や軍などで機密情報を保持しているコンピュータでは長年の課題だった。アメリカ国防総省 (DoD) はセキュリティ評価に関する基本要件を定めた標準 Trusted Computer System Evaluation Criteria (TCSEC) を策定した。TCSECはセキュリティを要求されるシステムの調達条件とされるようになったため、オペレーティングシステムのメーカーはこれを重視するようになった。	[ "デバイスドライバ", "オレンジブック (セキュリティ)", "オペレーティングシステム" ]	[ 5314, 385504, 235 ]	[ 8360, 1079799, 536 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの機能とコンポーネント	個人が使用するコンピュータにはユーザインタフェースが必要とされる。ユーザインタフェースは必ずしもオペレーティングシステムの一部とは限らない。通常はシェルなどのプログラムが実装しているが、人間とのやりとりが必要なプログラムは基本的にユーザインタフェースを備えている。ユーザインタフェースは、キーボードやマウスやクレジットカード読み取り機といった入力デバイスからのデータを取得するのにオペレーティングシステムを介する必要があり、モニターやプリンターといった出力機器にプロンプトやメッセージを出力するのにもオペレーティングシステムを介する必要がある。主なユーザインタフェースは、古くからあるキャラクタユーザインタフェース(コマンドラインインタフェース)と視覚的なグラフィカルユーザインタフェースに大別される。	[ "ユーザインタフェース", "オペレーティングシステム", "プリンター", "キャラクタユーザインタフェース", "グラフィカルユーザインタフェース" ]	[ 686, 235, 2168, 2207, 2111 ]	[ 1174, 536, 3373, 3430, 3289 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの機能とコンポーネント	最近のオペレーティングシステムは一般にGUIを持っている。多くのプロプライエタリなシステム(WindowsやMac OS)はカーネルとGUIが密接に関係している。他のオペレーティングシステムではユーザインタフェースはモジュール化されていて、任意のGUIをインストールしたり、新たなGUIを作成したりできる(Linux、FreeBSD、OpenSolaris)。	[ "オペレーティングシステム", "グラフィカルユーザインタフェース", "プロプライエタリソフトウェア", "Microsoft Windows", "ユーザインタフェース", "Linux", "FreeBSD", "OpenSolaris" ]	[ 235, 2111, 350487, 1051, 686, 179829, 625, 167728 ]	[ 536, 3289, 970664, 1696, 1174, 436742, 1091, 403252 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの機能とコンポーネント	Windowsでは新たなバージョンが登場するたびにGUIを変更してきた。初期のWindowsからWindows Vistaまでを比べてみると、その変化は大きいし、MacintoshのGUIは1999年のMac OS Xの登場で劇的に変化した。	[ "Microsoft Windows", "グラフィカルユーザインタフェース", "Microsoft Windows Vista", "Mac (コンピュータ)", "1999年", "MacOS" ]	[ 1051, 2111, 428267, 953, 958, 956 ]	[ 1696, 3289, 1227137, 1542, 1548, 1545 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの機能とコンポーネント	Macでは初期からSystem 6.0.xまでが白黒のGUIで、System 7以降もカラー化されたのみで、Mac OS 8でプラチナアピアランスが採用されても、Mac OS 9.2.2までは基本要素はほぼ変わらなかった。しかしMac OS Xになって完全に刷新され、AquaベースのGUIになった。Mac OS X v10.3以降ではメタルアピアランスが導入され、その後もバージョンアップのたびに少しずつ手が加えられている。また、Aquaとは別にX11も用意されている。	[ "グラフィカルユーザインタフェース", "MacOS", "Mac OS X v10.3" ]	[ 2111, 956, 324787 ]	[ 3289, 1545, 891464 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの機能とコンポーネント	Mac OS Xの前身のNEXTSTEPは様々な独創的なGUI要素で知られ、他のオペレーティングシステムやデスクトップ環境に大きな影響を与えた。グレースケールのシステムだったころよりアルファチャンネルを備えていたのは特筆すべき点である。	[ "MacOS", "グラフィカルユーザインタフェース", "オペレーティングシステム", "デスクトップ環境", "グレースケール" ]	[ 956, 2111, 235, 253511, 575538 ]	[ 1545, 3289, 536, 670656, 1751417 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの機能とコンポーネント	LinuxではGUIを提供するデスクトップ環境がいくつか存在する。Linuxで使えるGUIとして有名なものは、GNOMEとKDEがある。	[ "Linux", "グラフィカルユーザインタフェース", "デスクトップ環境", "GNOME" ]	[ 179829, 2111, 253511, 8339 ]	[ 436742, 3289, 670656, 13882 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの歴史	1950年代、オペレーティングシステムという概念が登場し始めた。初期のコンピュータはオペレーティングシステムを持たなかった。しかし、システム管理用ソフトウェアツールやハードウェアの使用を簡素化するツールはすぐに出現し、徐々にその利用範囲を拡大していった。最初のオペレーティングシステムは、IBM 701用にゼネラルモーターズが開発したもの、IBM 704用にゼネラルモーターズとノースアメリカン航空が共同開発したもの等、多くの候補があるが、どういった機能が搭載された時点でオペレーティングシステムと呼ぶかによる。この時代のものをオペレーティングシステムとは呼ばない場合もある。	[ "1950年代", "オペレーティングシステム", "IBM 701", "ゼネラルモーターズ", "IBM 704" ]	[ 1028, 235, 8142, 61479, 254726 ]	[ 1660, 536, 13575, 118854, 674397 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの歴史	当時は、パンチカード等から入力されたプログラムを磁気テープに一旦保存し、その磁気テープを大型コンピュータに接続後、プログラムをロードして実行していた。そのため、入出力装置のドライバに当たるものが作成されていた。また、アセンブラやコンパイラが登場し始めた時代なので、まずコンパイラをロードしてからプログラム(ソースコード)をロードし、コンパイル結果として出力されたアセンブリ言語をアセンブルするために、さらにアセンブラをロードするといった手続きが必要だった。こうした作業を自動化するバッチ処理がオペレーティングシステムの機能として実現されていた。また、プロセスの状態を監視するモニタも実装されていた。	[ "パンチカード", "磁気テープ", "コンパイラ", "ソースコード", "アセンブリ言語", "バッチ処理", "オペレーティングシステム" ]	[ 66369, 36521, 845, 913, 2004, 120217, 235 ]	[ 130035, 66539, 1394, 1493, 3130, 268955, 536 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの歴史	1960年代前半には、オペレーティングシステム機能の増強が進められた。スプール、ジョブ管理、記憶保護、マルチプログラミング、タイムシェアリングシステム、そして、仮想記憶の概念が登場し始めた。これらの概念を複数搭載するオペレーティングシステムも登場していた。また、マルチプロセッシングシステムに対応するオペレーティングシステムもあった。	[ "1960年代", "オペレーティングシステム", "メモリ保護", "マルチタスク", "タイムシェアリングシステム", "仮想記憶", "マルチプロセッシング" ]	[ 1026, 235, 78092, 2044, 54743, 540, 146648 ]	[ 1658, 536, 156421, 3187, 103309, 985, 343637 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの歴史	1960年代後半には、オペレーティングシステムは著しい進化を遂げた。現在のオペレーティングシステムの概念や基本部分(カーネル)の技術の大半は、この時期に完成された。	[ "1960年代", "オペレーティングシステム" ]	[ 1026, 235 ]	[ 1658, 536 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの歴史	1962年、ゼネラル・エレクトリックがGECOS(後のGCOS)の開発を開始した。	[ "1962年", "GCOS" ]	[ 1224, 254918 ]	[ 1932, 674861 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの歴史	1964年発表のIBM System/360シリーズに搭載されたOS/360およびDOS/360は世界初の商用オペレーティングシステムとされ、単一のOSシリーズで幅広いモデル(性能、容量、価格帯)と周辺機器を稼働させ、更にハードディスクドライブをサポートし、本格的な(プリエンプティブな)マルチタスクを実現した。「オペレーティングシステム」という用語が一般化したのもOS/360からである。従来は機種ごとに専用の制御ソフトが付属し「機種が変わればプログラムは書き直し、周辺機器は買い直し」が常識だったが、オペレーティングシステムがアプリケーションに一貫した上位互換のAPIを提供する事で、OS/360用に書かれたプログラムは、40年以上経過した現在のz/OS上でもバイナリ互換で動作する。このOS/360はNASAが使っていた	[ "1964年", "System/360", "OS/360", "DOS/360", "オペレーティングシステム", "ハードディスクドライブ", "アプリケーションプログラミングインタフェース", "Z/OS", "アメリカ航空宇宙局" ]	[ 1222, 21479, 221239, 468625, 235, 480682, 1904, 106440, 601 ]	[ 1930, 37190, 565290, 1371628, 536, 1422802, 2963, 226803, 1065 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの歴史	この頃のもう1つの重要な進歩としてタイムシェアリングシステムの本格的な実用化がある。コンピュータの資源を複数のユーザーが並行的に使えるようにすることで、システムを有効利用するものである。タイムシェアリングは、各ユーザーに高価なマシンを独占しているかのような幻想を抱かせた。1965年のMulticsのタイムシェアリングシステムは特に有名である。更に1967年にはSystem/360用に、商用初の仮想化オペレーティングシステム(仮想機械)であるCP-40とCP-67が登場し、1台のコンピュータで同時に複数のオペレーティングシステムを稼働できるようになったが、これもタイムシェアリングの応用である。	[ "タイムシェアリングシステム", "1965年", "Multics", "1967年", "System/360", "仮想化", "オペレーティングシステム", "仮想機械", "Z/VM" ]	[ 54743, 1221, 86061, 1219, 21479, 445262, 235, 25636, 464485 ]	[ 103309, 1929, 175892, 1927, 37190, 1285742, 536, 44663, 1353400 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの歴史	また仮想記憶は1961年のバロース B5000が商用初とされ、1970年のIBM System/370シリーズ用のOS/VSで広く普及した。コンピュータの利用形態としてオンライントランザクション処理やデータベース処理が普及したのもこの頃である。	[ "仮想記憶", "1961年", "バロース B5000", "1970年", "System/370", "OS/360", "オンライントランザクション処理" ]	[ 540, 1225, 257223, 143437, 145676, 221239, 290875 ]	[ 985, 1933, 682385, 334514, 341069, 565290, 785865 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの歴史	1970年代 - 1980年代前半は、多種多様な分散システムが普及した。ミニコンピュータ用オペレーティングシステムとしては、VMSが有名である。Multicsは1970年代の様々なオペレーティングシステム、UNIXなどに影響を与えた。UNIXはオープンシステムと呼ばれ、ミニコンピュータからメインフレームまで広く普及した。	[ "1970年代", "1980年代", "ミニコンピュータ", "オペレーティングシステム", "Multics", "UNIX", "メインフレーム" ]	[ 1025, 474, 57044, 235, 86061, 673, 21271 ]	[ 1657, 902, 108539, 536, 175892, 1158, 36849 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの歴史	また1970年代には低価格なマイクロプロセッサが登場したが、初期のマイクロコンピュータは、メインフレームやミニコンピュータのような大規模なオペレーティングシステムを搭載する容量もなかったため、ディスク管理程度の必要最低限の機能しか持たないオペレーティングシステムが開発された。初期の特筆すべきオペレーティングシステムとしてCP/Mがあり、8ビットのマイクロコンピュータで良く使われた。その大雑把なクローン(複製)として16ビットのIBM PC用にPC DOSが生まれ、そのOEM版であるMS-DOSが普及した。これらはオペレーティングシステムの提供する機能が少なく、画面制御など多くの機能は、アプリケーションが直接ハードウェアを操作する必要があったため、同じCPUを使用していても、ハードウェア(機種)が異なると互換性も失われた。このMS-DOSと後継のMicrosoft Windowsによって、マイクロソフトは世界有数のソフトウェア企業となった。	[ "1970年代", "マイクロプロセッサ", "メインフレーム", "ミニコンピュータ", "オペレーティングシステム", "CP/M", "16ビット", "IBM PC", "OEM", "MS-DOS", "CPU", "Microsoft Windows", "マイクロソフト" ]	[ 1025, 3725, 21271, 57044, 235, 1789, 497353, 75925, 13296, 1046, 1532, 1051, 1575 ]	[ 1657, 5800, 36849, 108539, 536, 2780, 1487830, 151444, 22084, 1686, 2387, 1696, 2454 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの歴史	なお、1980年代の別の特筆すべき流れとして、GUIを標準装備したApple Computer(現:Apple)のMacintoshがある。Macintoshのオペレーティングシステム (Mac OS) は、当時の性能的制約から、多くの部分がファームウェアの状態でハードウェアに組み込まれてはいたが、現在でいうウィジェット・ツールキットを含むToolboxと呼ばれるAPI群を持ち、アプリケーションにおけるGUIのデザイン開発をある程度まで標準化した。	[ "1980年代", "グラフィカルユーザインタフェース", "Apple", "Mac (コンピュータ)", "オペレーティングシステム", "ファームウェア", "ウィジェット・ツールキット", "アプリケーションプログラミングインタフェース" ]	[ 474, 2111, 8873, 953, 235, 5107, 148962, 1904 ]	[ 902, 3289, 14706, 1542, 536, 8023, 350217, 2963 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの歴史	マイクロプロセッサの高性能化と低価格化が進むと、業務用途のシステムでは、高機能な端末を大量に用意することが可能になり、UNIXをベースとしたクライアントサーバモデルが普及した。クライアント機であるワークステーションのオペレーティングシステムとしてSunOS、IBM AIX、IRIXなどのUnix系オペレーティングシステムが用いられた。この時期には肥大化したUNIXの再設計の機運が高まり、マイクロカーネルという新しい設計手法が生まれ、成果としてMachなどのカーネルが作られた。しかし、UNIXの権利を持つAT&Tがライセンスに厳しい条件をつけるようになり、UNIXを自由に改変したり、改変した機能を外部に公開することができなくなった。このため、オープンシステムとしてのUNIXのオープンな文化は一時衰退に追い込まれた。さらにUNIXの標準規格を巡ってUNIX戦争が勃発し、UNIX市場は大きなダメージを受けた。	[ "マイクロプロセッサ", "UNIX", "クライアントサーバモデル", "オペレーティングシステム", "SunOS", "AIX", "IRIX", "Unix系", "マイクロカーネル", "UNIX戦争" ]	[ 3725, 673, 445954, 235, 67688, 147913, 211382, 463700, 662235, 149856 ]	[ 5800, 1158, 1288144, 536, 132900, 347317, 534831, 1350239, 2047301, 352665 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの歴史	1980年代後半には、パソコンにも32ビット時代が到来し、1990年代に入ると、低価格なAT互換機でもメモリを十分に搭載すればPC-UNIXの利用が可能になりはじめた。当時のパソコンでは、オペレーティングシステムとして最低限の機能しか持たないDOSが依然として使われており、GUIやネットワーク、マルチメディアに対応させるため、ベンダがDOSを様々な形で拡張したシステムソフトウェアや、ウィンドウシステムを搭載するようにもなったが、これは互換性や信頼性など様々な点で問題を発生させていた。こうした問題を解決するため、堅牢な(プリエンプティブな)マルチタスク機能、高度なネットワーク機能など、従来のUNIX(互換)ワークステーション並みの機能がパソコンにも求められるようになってきた。さらに、肥大化したソフトウェア開発の効率を改善するためにオブジェクト指向APIを導入し、Macintoshのように標準化されたGUIを備えることも求められた。これらの機能を備えたオペレーティングシステムは「次世代オペレーティングシステム」、「モダン・オペレーティングシステム」などと呼ばれた。	[ "1980年代", "パーソナルコンピュータ", "32ビット", "1990年代", "PC-UNIX", "オペレーティングシステム", "グラフィカルユーザインタフェース", "ウィンドウシステム", "UNIX", "アプリケーションプログラミングインタフェース", "Mac (コンピュータ)" ]	[ 474, 773, 499162, 905, 7642, 235, 2111, 174450, 673, 1904, 953 ]	[ 902, 1297, 1494447, 1484, 12778, 536, 3289, 421814, 1158, 2963, 1542 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの歴史	1987年にはIBMとマイクロソフトが、パーソナルコンピュータ用に堅牢なマルチタスク機能・GUI(同年末の1.1より)・ネットワーク機能(拡張版)を装備したOS/2を発表した。1988年に登場したNEXTSTEPは、業務用途に耐える堅牢性・全面的なオブジェクト指向導入による柔軟性・高度なグラフィック機能・一貫したGUIといった、新世代のデスクトップオペレーティングシステムで求められる機能を全て実現した。しかしこれらは当時のハードウェア性能では負荷が大きかったため広くは普及せず、代わりに、軽量だが堅牢なメモリ管理やマルチタスク機能は持たないMac OSや、Windows 3.x などのGUI環境が徐々に普及していった。これらは当時の限られたハードウェアでも快適に動作したが、安定性や機能では劣っていた。	[ "1987年", "IBM", "マイクロソフト", "パーソナルコンピュータ", "グラフィカルユーザインタフェース", "OS/2", "1988年", "オペレーティングシステム", "Microsoft Windows 3.x" ]	[ 628112, 1024, 1575, 773, 2111, 950, 402, 235, 1770 ]	[ 1931422, 1652, 2454, 1297, 3289, 1539, 778, 536, 2748 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの歴史	UNIX(互換)系オペレーティングシステムの流れでは、UNIXの権利を持つAT&T(1992年からはノベル)がソースコードの自由な改変を禁じていたことから、オープンソースのUNIX互換オペレーティングシステムが開発されはじめる。1990年にHurdの開発が開始され、1991年に、Linuxがフリーソフトウェアとして公開された。マイクロカーネルなどの新しい設計手法を採用し、トレンドに合わせたびたび設計が変更されたHurdの開発が停滞する一方、Linuxは保守的な設計とバザール方式という不特定多数の担い手による開発手法を採用し、迅速な開発が進められ、PC-UNIXのデファクトスタンダードとなった。ただしLinuxはオペレーティングシステムの心臓部であるカーネルのみのため、カーネル以外のオペレーティングシステムを構成するソフトウェアを揃えて自ら環境を整える必要があり、初期段階においては技術者などのごく一部の人たちにのみ使われていた。386BSDを皮切りにフリーのBSD系UNIXも登場したが、UNIXの権利者だったノベルとBSDを開発したカリフォルニア大学バークレー校との訴訟に巻き込まれ、開発中止を余儀なくされた(1994年からFreeBSDとNetBSDの開発が再開される)。	[ "UNIX", "オペレーティングシステム", "1992年", "ソースコード", "1990年", "1991年", "Linux", "自由ソフトウェア", "マイクロカーネル", "伽藍とバザール", "PC-UNIX", "386BSD", "BSDの子孫", "カリフォルニア大学バークレー校", "1994年", "FreeBSD", "NetBSD" ]	[ 673, 235, 463599, 913, 487716, 454937, 179829, 850, 662235, 2730, 7642, 1798, 24291, 34213, 962, 625, 7393 ]	[ 1158, 536, 1349811, 1493, 1450076, 1318700, 436742, 1399, 2047301, 4298, 12778, 2796, 42010, 62270, 1560, 1091, 12304 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの歴史	1994年には、Windowsとしては初めて、32ビットに本格対応(カーネルの32ビット化)し、堅牢なマルチタスク機能を備えたWindows NTが登場した。ただこれも負荷や互換性の問題などから個人用途にはあまり普及せず、かわって急速に普及したのはWindows 3.xを拡張しつつ、Windows NTの機能を限定的に取り入れたWindows 95であった。以降、Windows NT系とWindows 9x系との並存が続き、WindowsがWindows NTベースに一本化されたのは2001年のWindows XPからである。	[ "1994年", "Microsoft Windows", "32ビット", "Microsoft Windows 3.x", "Microsoft Windows 95", "Windows 9x系", "2001年", "Microsoft Windows XP" ]	[ 962, 1051, 499162, 1770, 1767, 111027, 430, 1914 ]	[ 1560, 1696, 1494447, 2748, 2745, 240752, 813, 2984 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの歴史	また、Appleも同年、NEXTSTEPを発展させたMac OS Xを新たにリリース、従来の Mac OS の後継となった。このころには低価格なパーソナルコンピュータでも、これらのオペレーティングシステムの負荷を問題としないほどに高性能化しており、オープンで低価格な分散コンピューティングを広めた(ダウンサイジング)。	[ "Apple", "MacOS", "パーソナルコンピュータ", "オペレーティングシステム", "分散コンピューティング" ]	[ 8873, 956, 773, 235, 2042 ]	[ 14706, 1545, 1297, 536, 3185 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの歴史	2003年にはパソコンにも64ビット時代が到来し、オペレーティングシステムも64ビット化が進んだが、16ビット化や32ビット化の際と比較するとオペレーティングシステムの機能や役割に大きな変化はなかった。商用のパソコン用オペレーティングシステムのWindowsとMac OS Xのいずれもが64ビットへの移行を徐々に進めていった。Windowsは同一バージョンのオペレーティングシステムで32ビット版と64ビット版の双方を提供して、Mac OS Xは32ビットカーネルを維持したまま、一般プロセスに64ビット機能を持たせる道を選んだ。2000年代中頃まではパソコンの性能向上が著しかったため、デスクトップ用途の新しいオペレーティングシステムは同時代における高性能なパソコンを必要としていたが、2006年を境にしてCPUの性能向上の限界が顕著に現れ始めると、高効率化を目指した開発にシフト。Windows Vista・Windows 7やmacOSなどの新しいオペレーティングシステムにおいて、高機能のマルチコアCPUやプログラマブルシェーダを搭載したビデオチップへの対応が進められた。	[ "2003年", "パーソナルコンピュータ", "64ビット", "オペレーティングシステム", "16ビット", "32ビット", "Microsoft Windows", "MacOS", "2000年代", "2006年", "CPU", "Microsoft Windows Vista", "Microsoft Windows 7", "マルチコア", "シェーダー" ]	[ 911, 773, 477832, 235, 497353, 499162, 1051, 956, 901, 293184, 1532, 428267, 312169, 104081, 411092 ]	[ 1491, 1297, 1410742, 536, 1487830, 1494447, 1696, 1545, 1479, 793034, 2387, 1227137, 852138, 220880, 1166697 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの歴史	オープンソースの流れでは、従来よりGNUがUNIX向けのツール群を開発していたが、これらをLinuxカーネルと組み合わせたGNU/Linuxが、2000年頃よりUnix系オペレーティングシステムの主流となった。またBSD系オペレーティングシステムもUnix系オペレーティングシステムのシェアの大きな部分を占めている。	[ "UNIX", "Linuxカーネル", "2000年", "Unix系", "オペレーティングシステム", "BSDの子孫" ]	[ 673, 1974, 957, 463700, 235, 24291 ]	[ 1158, 3088, 1547, 1350239, 536, 42010 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの歴史	一方、組み込みシステムにもより複雑な機能が求められるようになり、NetBSD、VxWorks、LynxOS、QNX、Enea OSE、Symbian OSなど汎用オペレーティングシステムをベースとしリアルタイム性能を持たせた組み込みオペレーティングシステムが幅広い用途に使われている、中でもオープンソースのTOPPERSのITRONを含むTRON系オペレーティングシステム・APIが、2020年現在、組み込みオペレーティングシステムの60%のシェアを持っている。	[ "組み込みシステム", "NetBSD", "VxWorks", "LynxOS", "QNX", "Symbian OS", "オペレーティングシステム", "組み込みオペレーティングシステム", "TOPPERSプロジェクト", "アプリケーションプログラミングインタフェース", "2020年" ]	[ 2046, 7393, 42958, 21415, 159692, 74490, 235, 2045, 7580, 1904, 7867 ]	[ 3189, 12304, 78285, 37071, 380679, 148322, 536, 3188, 12684, 2963, 13129 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの歴史	1990年代以降はダウンサイジングの流れにより、業務用途でもオープンシステムやWindowsへと主流が移行している中、信頼性・可用性を重視する用途には、現在でも専用オペレーティングシステム(z/OS、MSP/XSP、VOS3、ACOSなど)を搭載したメインフレームが採用され、使い分けられている。	[ "1990年代", "Microsoft Windows", "オペレーティングシステム", "Z/OS", "VOS3", "メインフレーム" ]	[ 905, 1051, 235, 106440, 1255, 21271 ]	[ 1484, 1696, 536, 226803, 1971, 36849 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの歴史	2000年代末以降、パーソナルコンピュータ市場が成熟化する一方で、スマートフォンやタブレットに代表される、デスクトップ・オペレーティングシステムから派生した組み込みプラットフォームが普及し、モバイルコンピューティングが一般化した。	[ "2000年代", "パーソナルコンピュータ", "スマートフォン", "オペレーティングシステム" ]	[ 901, 773, 149695, 235 ]	[ 1479, 1297, 352027, 536 ]
536	オペレーティングシステム	オペレーティングシステムの歴史	これらはカメラ、GPS、加速度センサー、ジャイロスコープ、無線LAN、Bluetooth、狭い画面に最適化されたタッチパネルなどのインタフェースを組み込み、携帯機器の低消費電力の要求に応えたiOS、Androidなどのモバイルプラットフォームを採用している。	[ "グローバル・ポジショニング・システム", "加速度計", "ジャイロスコープ", "無線LAN", "Bluetooth", "タッチパネル", "携帯機器", "IOS", "Android (オペレーティングシステム)" ]	[ 4374, 271401, 82524, 1756, 84625, 91852, 13885, 904918, 426628 ]	[ 6838, 726499, 167183, 2730, 172374, 191107, 23098, 2952046, 1221249 ]
537	鉄道	null	鉄道(てつどう、英: railway 米: railroad 独: Eisenbahn)とは、レールを敷いて、その上に列車を走らせ、人や貨物を運ぶ陸上交通機関である。	[]	[]	[]
537	鉄道	概説	鉄道とは平行に2本のレールを敷き、その上で列車などを走らせ、人や貨物を運ぶ交通機関、交通システムである。線路、旅客や貨物を載せて走る列車、停車場、駅などの施設、運行管理や信号保安まで様々な要素で構成される一連の体系である。	[ "信号保安" ]	[ 446652 ]	[ 1290338 ]
537	鉄道	概説	「鉄道」は狭義には(その交通システム全体ではなく)レールを敷いた道「線路」(鉄路)だけを指すことがある。	[]	[]	[]
537	鉄道	概説	鉄道は歴史的に見て、まずイギリスやヨーロッパで発展した。フランス語では「chemin de fer(シュマン・ドゥ・フェール)」と言い、これは直訳すると「鉄の道」である。日本語でも「鉄道」、中国語でも「鉄道」または「鉄路」と言う。なお鉄製のレールだけでなく、例えばコンクリート製の案内軌道などを用いるものもある。また、鋼索(鋼でできた太いロープ)で車両を支持し運転するもの(索道。ロープウェイ)も鉄道の一種としている。広い意味では、懸垂式・跨座式のモノレール、案内軌条式のAGT(新交通システム)、浮上式鉄道を含む。	[ "ヨーロッパ", "フランス語", "中国語", "案内軌条式鉄道", "索道" ]	[ 7, 35, 3662, 17557, 28170 ]	[ 32, 90, 5698, 29180, 50060 ]
537	鉄道	概説	なお、『日本大百科全書』は定義文の冒頭部「専用の用地にレールを敷設した線路上を動力を用いた車両を運転し」としている。専用の用地でなく道路に敷設された路面電車は、日本の法制上は「軌道」とよんで「鉄道」とは区別している。つまり、用地のありかたにも着目して線引きしている。	[ "日本大百科全書", "路面電車", "日本" ]	[ 23473, 7536, 1384029 ]	[ 40537, 12583, 4821051 ]
537	鉄道	概説	次にレールの素材に着目して線引きができるかについて検討してみると、英語では railroad(アメリカ)または railway(イギリス)と呼び、これは単に「レールの道」という意味で、語自体には「レールの材質」に関する意味が含まれていない語で造語して呼ぶようになった。だがイギリス同様に鉄道が早期から発展した欧州の大陸側のフランスでは chemin de fer(訳:鉄の道)、ドイツでも「Eisenbahn」(訳:鉄の道)と呼び、日本語でも「鉄道」、中国語でも「鉄道」または「鉄路」等々、数多くの言語で「鉄の道(路)」という表現をする。鉄道はもともと鉄製レールの案内路を有するシステムであったので、レールの素材(材質)に焦点を当てて造語した。	[ "中国語" ]	[ 3662 ]	[ 5698 ]
537	鉄道	概説	なお、素材ばかりに着目しても、先に説明したようにコンクリートのレール(案内路)を用いたシステム(素材以外は駅や列車などシステム全体が同じようなシステム)を含められなくなってしまうので、レールの素材にこだわりすぎて線引きするのにも無理がある。このように交通システムはさまざまな変則的なものを開発することができる、という面もあり、また各国で法制度が異なっており、さらにトロリーバスまで含めるのか含めないのかなど、どこまでを法制上「鉄道」に含めて扱うかについても国ごとにかなりの差異があり、「鉄道」と「鉄道でないもの」の線引きのしかたはさまざまあり、世界的に見てかなり曖昧である。	[]	[]	[]
537	鉄道	概説	よって本項では(焦点がぼけてしまわぬよう、周辺あたりの曖昧な領域は避け)できるだけ、この記事の意味の中心部、つまり専用の用地に敷いた鉄製レールを有するものについて解説することにし、鉄道に含めてよいかどうか曖昧な形態のものについては脚注などで軽く触れるにとどめる。	[]	[]	[]
537	鉄道	分類、種類	技術、経済、法制などの観点から分類可能である。	[]	[]	[]
537	鉄道	分類、種類	鉄道は、技術的には、軌道・車両の構造、軌道の敷設面、軌間、車両の動力源などに基づいて分類できる。	[ "軌間" ]	[ 2522 ]	[ 3984 ]
537	鉄道	分類、種類	経営形態による分類がある。たとえば私企業による経営や、国による所有「国有」、国による経営「国営」などである。	[]	[]	[]
537	鉄道	分類、種類	世界の鉄道は、初期の段階においては(規模がまだ限られていたので)株式会社の形態が多かったが、やがて全国的な鉄道網の形成に伴い国有・国営の形態をとるものが多くなっていった。その後多くが、分割されたり、一部を分離独立させたり、民営化するなど多様な道を進むことになった。	[ "公企業" ]	[ 134168 ]	[ 308087 ]
537	鉄道	分類、種類	欧州を見てみると、イギリスの鉄道は1947年の法律によって国有化され、その後、1963年から公共企業体として運営されていたが、1994年に分割・民営化された。フランスの鉄道は、1937年の「公私混合株式会社」の発足以来、国有化の道を歩み始め、1983年からは全額政府出資の事業体として運営されていたが、1997年1月フランス国鉄 (SNCF) は、鉄道線路の建設と維持管理とを行うフランス鉄道線路事業公社 (RFF) を分離独立させ、フランス国鉄 (SNCF) 自体は鉄道輸送に専念する事業体となった。ドイツの鉄道は、1920年のドイツ国有鉄道の設立により国有化されたが、第二次世界大戦後の1951年の東西ドイツの分裂により、西ドイツは「ドイツ連邦鉄道」、東ドイツは「東ドイツ国鉄」として国有国営の事業体となった。1990年の東西ドイツ統一以降、1994年に東西両国鉄が「連邦鉄道財産機構」として統合され、その後業務別に三つの組織に分割されていった。	[ "日本国憲法施行の際現に効力を有する命令の規定の効力等に関する法律", "1963年", "公共企業体", "1994年", "1937年", "1983年", "1997年", "フランス国鉄", "フランス鉄道線路事業公社", "1920年", "第二次世界大戦", "1951年", "ドイツ国営鉄道 (東ドイツ)", "国有企業", "1990年" ]	[ 160256, 1223, 18201, 962, 1640, 628111, 655646, 111020, 445391, 1621, 810952, 1656, 536039, 634330, 487716 ]	[ 382446, 1931, 30378, 1560, 2544, 1931420, 2025310, 240719, 1286189, 2525, 2593589, 2561, 1622704, 1952718, 1450076 ]
537	鉄道	分類、種類	アメリカの鉄道は、第一次世界大戦中に一時期、国の管理下に置かれたことがあるが、基本的には民間の運営であった。しかし、自動車や航空機に比べ鉄道による旅客・貨物輸送の需要は伸びず、1971年には国が管理・運営する鉄道として都市間の旅客輸送を行うアムトラック (Amtrak)(正式名:全米鉄道旅客輸送公社National Railroad PassengerCorporation。その通称である「Americantrack」の略称がAmtrak)が、1976年には連邦政府の援助・監督下に経営される株式会社形態の貨物輸送鉄道コンレール (Conrail)(統合鉄道会社Consolidated Rail Corporationの略称)が設立された。その後、アメリカでは1980 - 1990年代に規制緩和政策が推進されるとともに鉄道会社の統廃合が進み、コンレールも「ノーフォーク・サザン鉄道」と「CSX鉄道」に分割・買収される形で1999年に姿を消した。	[ "第一次世界大戦", "航空機", "1971年", "アムトラック", "1976年", "コンレール", "1990年代", "規制緩和", "ノーフォーク・サザン鉄道", "CSXトランスポーテーション", "1999年" ]	[ 3443, 6545, 618119, 55023, 494132, 459568, 905, 2932, 456556, 458890, 958 ]	[ 5331, 10687, 1895692, 104066, 1475753, 1335067, 1484, 4604, 1324389, 1332617, 1548 ]
537	鉄道	分類、種類	日本の鉄道は、1906年(明治39年)に(特定地方限定の地方鉄道を除いて)国有化され、第二次世界大戦後、1949年(昭和24年)に公社(公共企業体)「日本国有鉄道」として新たに発足したが、1987年(昭和62年)4月分割・民営化が行われ、「国鉄」は「JR」となり、6つの旅客鉄道会社(JR北海道、JR東日本、JR東海、JR西日本、JR四国、JR九州)と1つの貨物鉄道会社(JR貨物)の合計7つの会社として再出発した。日本の鉄道体系は、株式会社形態をとる私鉄(民鉄)の役割が比較的大きいことが、世界的に見て特徴となっている。特に旅客に関しては大きな割合を分担し、1984年(昭和59年)時点での年間輸送量は、国鉄68億人、私鉄118億人で、私鉄が国鉄を上回っていた(その後国鉄もJRとなりすべて国有ではなくなったが、1997年(平成9年)の年間輸送量は、JR旅客会社88億5919万人、私鉄133億8582万人で、やはり旅客では私鉄の役割が大きい)。なお貨物に関しては、さほどではなく、1997年の貨物輸送量がJR貨物が4729万トン、私鉄2194万トンであった。	[ "日本", "1906年", "明治", "第二次世界大戦", "1949年", "昭和", "公共企業体", "日本国有鉄道", "1987年", "西日本旅客鉄道", "1984年", "1997年", "平成" ]	[ 1384029, 1596, 1126, 810952, 1653, 1115, 18201, 2764, 628112, 114849, 266, 655646, 1323885 ]	[ 4821051, 2494, 1803, 2593589, 2558, 1789, 30378, 4345, 1931422, 252305, 583, 2025310, 4597053 ]
537	鉄道	分類、種類	業務を行う地域によって、「全国鉄道」「地域鉄道」「地方鉄道」に分ける方法がある。	[]	[]	[]
537	鉄道	歴史	軌道に関しては、16世紀ごろにドイツのハルツ鉱山で板の上にレール状の木材を取り付けて、その上に石炭運搬の車両を通したのが始まり、ともされる。木製のレールは激しく摩耗するのでその後に鉄製にかえられた。(ここで「鉄道」になった)。初期の鉄製レールはL字型で、底辺(水平面)が外側になるように敷設し、外側の底辺の上を車輪が転がるようになっていた。その後、車輪外周の内側につば状の輪縁(フランジ)をつけることでレールのほうのL字型は止め、レールの頭部の内側を走る、現在と同様の方式となった。この段階で、車両の動力源は人力や馬の力(馬力)であったが、18世紀の後半にワットが改良した蒸気機関をさらに改良利用する方法が多くの人によって研究され、1804年にイギリスのリチャード・トレビシック(1771―1833)が、初めてレールの上を走る蒸気機関車を製作し、馬にかわって、石炭の運搬車を引かせることに一応は成功した。そして、1825年にイギリスダラム州にストックトン&ダーリントン鉄道が開業し、鉄道会社が予め作成した運行スケジュールに従って列車が運行される、現代の鉄道とほぼ同様の形態が採用された。	[ "16世紀", "石炭", "フランジ", "18世紀", "1804年", "リチャード・トレビシック", "蒸気機関車", "1825年", "ストックトン・アンド・ダーリントン鉄道" ]	[ 2750, 22708, 410533, 1791, 5839, 88248, 6274, 3275, 487336 ]	[ 4326, 39142, 1164445, 2782, 9349, 181277, 10158, 5058, 1448472 ]
537	鉄道	構造	線路は地上に敷設されていることが多いが、都市部や地形に制約のある場所、また高速走行を行うための路線では地下や高架に線路を敷設している。特に地下に敷設される路線は地下鉄と呼ぶ。	[]	[]	[]
537	鉄道	構造	軌道は2本のレールを枕木の上に平行に敷設したものであり、システムによっては3本以上のレールを用いる。レールと枕木はバラストと呼ばれる砂利やコンクリート製の道床によって支えられる。特に、道床に砂利を用いたものをバラスト軌道と呼ぶ。コンクリート製のものでは、道床と枕木の機能が一体化したスラブ軌道や、コンクリート製の基礎にレールを直結し枕木を省略した形態も存在する。	[ "枕木", "砂利", "バラスト軌道", "スラブ軌道" ]	[ 84264, 140011, 55759, 55758 ]	[ 171516, 324626, 105720, 105719 ]
537	鉄道	構造	2本のレールの間隔を軌間(ゲージ)という。軌間は世界で規格が異なる。三線軌条などの混合軌間、軌間可変車両、ロールボックなどのテクノロジーで異なる軌間の路線でも車両の直通が可能だが、通常の車両では直通で旅客や貨物が輸送できない問題がある。規格が異なる理由は、戦争時に自国内の鉄道インフラをそのまま使わせない、もしくは初期の鉄道関連会社の慣習上の理由による。ただ利便性が悪いのも確かで国ごとに規格争い(鉄道ゲージ戦争)も発生する(日本の改軌論争、ブリティッシュの改軌論争(英語版)、エリーの改軌論争(英語版))。	[ "軌間", "三線軌条", "ロールボック", "規格争い", "日本の改軌論争" ]	[ 2522, 7270, 624752, 115988, 232037 ]	[ 3984, 12080, 1919834, 255693, 601199 ]
537	鉄道	構造	鉄道の車両を動力源によって分類した場合、蒸気機関を動力として用いる蒸気機関車、その他の内燃機関を動力とする気動車・ディーゼル機関車、電気モーターを動力とする電車・電気機関車がある。鉄道車両は1両でも用いることができるが、多数の車両を連結でき、その利点を活用して旅客や貨物を一編成(ひとつらなりの形)で大量に輸送することが可能である。	[ "蒸気機関車", "内燃機関", "気動車", "ディーゼル機関車", "電動機", "電気機関車" ]	[ 6274, 1883, 3561, 41180, 3431, 18908 ]	[ 10158, 2931, 5564, 74660, 5297, 31896 ]
537	鉄道	構造	鉄道車両は、異なる軌間の区間に乗り入れることが困難である。軌間を切り替える手法としては、まず境界駅で台車を交換する方法がある。この方法は、広軌の旧ソ連圏と、これに接する標準軌の中国や東ヨーロッパを直通する列車などで採用されている。しかし、この方法では、電車や機関車など、モーターを持つ台車の取替はできず、また作業のため、国境駅で3時間以上待たなくてはいけないなどの問題がある。また、スペインの「タルゴ」「Alvia」で特殊な設備を用いて乗客を乗せたまま自国の1668 mmと周辺他国の1435 mmを切り替える方法が実用化されている。また、日本では、乗客を乗せたまま軌間切り替え可能なフリーゲージトレインの実用化試験が行われている。	[ "軌間", "境界駅", "広軌", "ソビエト連邦", "標準軌", "東ヨーロッパ", "タルゴ", "アルビア (列車)", "日本", "軌間可変電車" ]	[ 2522, 268780, 2535, 2660, 2533, 5418, 185229, 411829, 1384029, 4082 ]	[ 3984, 718435, 3998, 4209, 3996, 8510, 453470, 1169690, 4821051, 6386 ]
537	鉄道	構造	他にも、異なる路線の鉄道車両の乗り入れが困難である場合が存在する。建築限界や車両限界が路線によって異なる場合も、乗り入れの障害となる。例としては車両限界の大きい新幹線と、車両限界の小さい在来線を改軌した区間を直通するミニ新幹線のように、在来線の車両サイズで作らざるを得なくなる。直流、交流といった電気方式が区間によって異なる場合には、直通するためには製作コストの高い双方の電気方式に対応した車両を使用するか、機関車を付け替えるなどの必要が生じるが、電気方式が同じでも、電圧が区間によって異なる場合は、複電圧方式の車両が必要となる。	[ "建築限界", "車両限界", "在来線", "ミニ新幹線", "複電圧車" ]	[ 182941, 215776, 5519, 4401, 171631 ]	[ 446919, 548320, 8657, 6890, 414216 ]
537	鉄道	構造	鉄道駅は、列車が止まり、人が列車に乗り降りしたり、貨物を積み降ろしする場所である。基本的には線路とプラットホームから構成され、中程度以上であれば駅舎やさまざまな関連施設がある。貨物駅であればさらに貨物ターミナルから構成される。さまざまな分類法がある。	[ "貨物駅" ]	[ 56454 ]	[ 107317 ]
537	鉄道	構造	鉄道と道路が平面的に交差する場所には踏切が設置される。	[ "踏切" ]	[ 10294 ]	[ 17044 ]
537	鉄道	構造	日本では、踏切の通行は鉄道に優先権があり、道路交通を遮断することとなる。列車運行本数が多い場合は遮断時間が長くなり、交通渋滞の原因となり、甚だしい場合には「開かずの踏切」が生まれる。踏切を解消するため連続立体交差事業が進められている。	[ "日本", "踏切", "開かずの踏切", "連続立体交差事業" ]	[ 1384029, 10294, 103210, 117866 ]	[ 4821051, 17044, 218902, 261971 ]
537	鉄道	構造	鉄道の中には、単に線路と列車と駅により構成されているだけに留まらず、変電所や指令所などを備えるものがある。電車は電力で走ることから、線路と平行して電線路が敷設され、それに伴い、鉄道変電所や電源の管理する施設が備えられている。また、複雑化した鉄道ネットワークにおいては、過密なダイヤや突発的な事故に対応するため、一箇所で集中的に列車の管理を行うこともある。	[ "変電所", "電線路" ]	[ 9740, 10327 ]	[ 16086, 17090 ]
537	鉄道	運営	鉄道の運営を行う鉄道事業者は、民間企業によるものと、国や特殊法人・地方公共団体が行うものなどがある。なお、日本においては日本国有鉄道の分割民営化と、帝都高速度交通営団(営団地下鉄)の特殊会社化に伴い、いわゆる「国営の鉄道事業者」は現存しない。ただし、日本国有鉄道の事業を継承したJRグループのうち、北海道旅客鉄道(JR北海道)、四国旅客鉄道(JR四国)、日本貨物鉄道(JR貨物)、および帝都高速度交通営団の事業を継承した東京地下鉄(東京メトロ)については、国や独立行政法人鉄道建設・運輸施設整備支援機構が一部または全部の株式を保有している。したがって、現在の日本国政府が、鉄道事業の経営にまったく関与していないわけではない。	[ "鉄道事業者", "特殊法人", "地方公共団体", "日本", "日本国有鉄道", "帝都高速度交通営団", "特殊会社", "JR", "北海道旅客鉄道", "四国旅客鉄道", "日本貨物鉄道", "東京地下鉄", "独立行政法人", "鉄道建設・運輸施設整備支援機構", "日本国政府" ]	[ 2482, 23117, 52646, 1384029, 2764, 39637, 41939, 2297, 3894, 115411, 15240, 2477, 33880, 37424, 566234 ]	[ 3923, 39944, 98788, 4821051, 4345, 71995, 76202, 3586, 6070, 253872, 25345, 3916, 61635, 68193, 1719545 ]
537	鉄道	運営	鉄道は、線路・駅などのインフラストラクチャーに対する投資コストが大きく、固定費率が大きいことから損益分岐点が高く、黒字となるには一定以上の輸送量、利用客数が必要となる。このため、欧米では「鉄道は公共財であり、また一度無くなると元に戻すことは難しいことから、赤字は基本である」(日本政策投資銀行浅井康次)という認識であるとの紹介がある。また、相当な利益を上げないと既存路線の高速化や自動列車保安装置設置、駅のバリアフリー化やホームドア設置、パークアンドライド用駐車場設置などの鉄道サービスや安全性向上も困難である。	[ "インフラストラクチャー", "固定費用", "日本政策投資銀行", "自動列車保安装置", "バリアフリー", "ホームドア", "パークアンドライド", "駐車場" ]	[ 112090, 103988, 58173, 446651, 15602, 20425, 20626, 13264 ]	[ 244043, 220712, 111249, 1290335, 25901, 35494, 35811, 22047 ]
537	鉄道	運営	日本では、1990年代から鉄道の利用者数が減少している。減少の背景には、日本の人口構成が関わっている。鉄道利用者の中心は通学利用者と、通勤利用者であるが、人口構成上、学生は卒業する年代の人口よりも入学する年代の人口が少なく、社会人も退職する年代の人口よりも新規に就職する世代の人口が少ない状況にあるため、両者は今後長期間にわたり減少する仕組みになっている。減少の要因として他には、鉄道事業者の経営努力不足、モータリゼーション(列車から自動車へのシフト)や、変わったところでは、地球温暖化(冬の気温が上がることで降雪が少なくなり、車が使用しやすくなる)といったものもある。	[ "日本", "1990年代", "鉄道事業者", "モータリゼーション", "地球温暖化" ]	[ 1384029, 905, 2482, 18423, 493745 ]	[ 4821051, 1484, 3923, 30860, 1474417 ]
537	鉄道	運営	上述した内容は日本全体の話であるが、ローカル線の利用者数を巡る環境は特に厳しい。採算が取れない場合、路線や駅の存続問題が発生する。対応策として、赤字が続く鉄道を廃止したり、第三セクター鉄道に転換することがある。しかし、第三セクター鉄道にしても赤字が解消されるとは限らず、赤字の第三セクター鉄道は、地方公共団体の不良債権として問題になっている。	[ "日本", "第三セクター鉄道", "地方公共団体", "不良債権" ]	[ 1384029, 31440, 52646, 27623 ]	[ 4821051, 56943, 98788, 48806 ]
537	鉄道	運営	鉄道の乗車には切符などの乗車券、または乗車カードを必要とする。運賃を支払うことでこれらを入手することができ、乗車権を得られるが、車内で精算する仕組みを取っている鉄道もある。	[ "乗車カード" ]	[ 2483 ]	[ 3924 ]
537	鉄道	技術	鉄道車両や鉄道施設に関しての学問として、鉄道工学がある。	[ "鉄道工学" ]	[ 12784 ]	[ 21378 ]
537	鉄道	技術	新たな技術として、デュアル・モード・ビークル (DMV) などがある。	[ "デュアル・モード・ビークル" ]	[ 425156 ]	[ 1216320 ]
537	鉄道	特徴	鉄道は、レールの上しか通行できない半面、他の陸上輸送機関に比べて自然環境への負荷が比較的少なく、大量輸送に向き、定時性や安全性に優れるという特徴を有する。	[]	[]	[]
537	鉄道	特徴	鉄道は、専用の鉄軌道上で案内されて運転される特性上、多数の車両を連結して一括運転できる。このため、一度に大量の旅客や貨物を運送できる。	[]	[]	[]
537	鉄道	特徴	軌道や車輪に鉄を使用しているため、走行時に鉄同士が触れ合うことになるが、この際の走行抵抗は、きわめて小さい。鉄製の車輪は、自動車に用いられるゴムタイヤと比べると変形量が小さいためである。また、一般的な自動車と比べ細長く体積の割りに前面投影面積が小さいため、空気抵抗も小さい。車列が長いほど体積当たりの空気抵抗は少なくなる。	[ "抗力" ]	[ 21583 ]	[ 37377 ]
537	鉄道	特徴	結果、必要な動力も重さの割には小さくできる。例えば日本の国鉄115系電車10両編成(質量は400トン、出力は2880 kW)では1トンあたり7 kW であるが、乗用車のカローラ(質量は1400 kg、出力は82 kW)では1トンあたり58 kWであり、国鉄115系電車が1トンあたりで要する出力はカローラの8分の1以下である。そのため、鉄道は船と並んで、エネルギー効率のよい大量輸送システムといえる。	[ "日本", "国鉄115系電車", "質量" ]	[ 1384029, 24047, 4264 ]	[ 4821051, 41431, 6684 ]
537	鉄道	特徴	鉄道は、その走行抵抗の少なさなどのため、単位輸送量当たりのエネルギー消費は自動車や航空機よりはるかに少ない。環境省の調査によれば、一定の距離で、一定の人数を輸送するために要するエネルギーの量は、日本の国鉄の鉄道を基準にすると、バスはその1.8倍、乗用車は5.3倍、航空機は8.8倍であった。また、貨物の場合、船は0.8倍、トラックは2.8倍であった。さらに、電車や電気機関車の場合、発電機や電動機のエネルギー変換効率が内燃機関よりはるかに高いので、電化鉄道は鉄道システム全体としてもエネルギー効率は非常に高い。したがって、地球温暖化の原因となる二酸化炭素の単位輸送量当たりの排出量が少ない交通機関である。	[ "航空機", "環境省", "日本", "電気機関車", "発電機", "電動機", "エネルギー効率", "内燃機関", "地球温暖化", "二酸化炭素" ]	[ 6545, 2199, 1384029, 18908, 5977, 3431, 44466, 1883, 493745, 4450 ]	[ 10687, 3418, 4821051, 31896, 9648, 5297, 80961, 2931, 1474417, 6958 ]
537	鉄道	特徴	鉄道は専用の軌道を有しているため、定時性に優れる。路面電車のように道路上を走行する併用軌道を除けば、基本的に専用の走行路を使用するので、定時運行を確保しやすい。定められた時刻通りに列車を運行することは鉄道事業の出発点である。特に、自動車や飛行機などの代替輸送機関が発達した先進国地域では、遅れのひどい鉄道からは利用者が去っていってしまう。ちなみに1999年度(平成11年度)のJR東日本の数字によれば、新幹線の95 %と、在来線の87 %が定刻(遅延1分未満)に発着している。	[ "路面電車", "併用軌道", "先進国", "平成", "在来線" ]	[ 7536, 16103, 685857, 1323885, 5519 ]	[ 12583, 26691, 2130714, 4597053, 8657 ]
537	鉄道	特徴	ただし、故障や災害等で事故が発生すると、事故現場の回避や追い越しができないため、長時間に渡って不通になる場合がある。台風・地震など、自然災害により不通になると、その影響が広範囲に渡るなど、脆弱な面もある。自動車が事故車線や現場を回避できたり、途中経路の天候が悪くても離陸・着陸地点の天候に問題がなければ航行が可能な飛行機とは対照的である。また、踏切事故や人身事故、強風などの影響で長時間運行が停止することも多い。	[ "台風", "自然災害", "踏切障害事故" ]	[ 9103, 47427, 256028 ]	[ 15090, 87122, 678486 ]
537	鉄道	特徴	鉄道は安全性が高い交通手段であるといえる。鉄道事故の発生する確率は他の交通機関よりも低い。ある統計によれば、鉄道事故による利用客の死亡率は自動車の545分の1、航空機の104分の1であるという。	[ "鉄道事故", "航空機" ]	[ 132545, 6545 ]	[ 303438, 10687 ]
537	鉄道	特徴	鉄道が自動車より安全であることの理由として、次のようなことが挙げられる。	[]	[]	[]
537	鉄道	特徴	鉄道事故の多くは道路交通と平面交差する踏切や、利用客と鉄道との接点である駅のホーム、急カーブ、単線、地上の線路で発生している。これらの事故に対して、踏切では立体交差化、駅のプラットホームではホームドアの設置、カーブではカントの設置及びカント量の上限を超えない範囲内での引き上げや脱線防止ガード設置、鉄道路線全般では自動列車保安装置の装備といった防止措置がとられる。	[ "鉄道事故", "踏切", "単線", "ホームドア", "脱線防止ガード", "自動列車保安装置" ]	[ 132545, 10294, 10359, 20425, 200682, 446651 ]	[ 303438, 17044, 17137, 35494, 500976, 1290335 ]
537	鉄道	特徴	鉄道は、飛行機・船と同様、一度に大量の人員を輸送できる故に、一度事故になると大惨事になり得る。ただし、鉄道での死亡事故の大半は駅構内や踏切で起こる接触・衝突事故で、大量死亡事故は非常に少ない。	[ "踏切" ]	[ 10294 ]	[ 17044 ]
537	鉄道	特徴	鉄車輪と鉄軌道との摩擦力が小さいという理由により、自動車ほど急勾配を上り下りすることができない。自動車の勾配は立体駐車場などの1/6(水平に6 m進むと1 m高くなる)が最急だと言われているが、鉄道では25 ‰程度が常用の限度とされている。より急な線区も存在する(例えば箱根登山鉄道には80 ‰勾配が存在する)が、その場合建設や運転に不利になる。そのため、山岳などの障害物を迂回したり、トンネル掘削による障害物回避、あるいはループ線やスイッチバックを設置するなどを行う必要がある。また、これらの対策でもどうにもならない急勾配は、ラックレール等を用いることで対処する場合もある。ただし最近では、ICE 3など、一部の高性能車両は連続40 ‰勾配路線を300 km/hにて走行可能であり、高性能車両を用いることで、トンネル掘削などの投資を抑えることが可能となりつつある。	[ "摩擦", "駐車場", "パーミル", "ループ線", "スイッチバック", "ラック式鉄道", "ICE 3" ]	[ 19068, 13264, 15814, 96467, 13227, 122931, 915433 ]	[ 32755, 22047, 26225, 202069, 21995, 276012, 2996746 ]
537	鉄道	特徴	また摩擦力・粘着力によって加速度を得ることが、自動車に比べて難しく、急加速・急減速が困難である。普通鉄道の最高速度は574.8 km/hだが、営業上の最高速度は320 km/hにとどまっている(「高速鉄道の最高速度記録の歴史」を参照)。この限界を突破するために浮上走行が考案されたが、その一つがリニアモーターカーである。	[ "摩擦", "高速鉄道の最高速度記録の歴史" ]	[ 19068, 383312 ]	[ 32755, 1073128 ]
537	鉄道	特徴	急減速が利かない欠点に対しては線路を一定区間に区切り、1つの区間に同時に2本以上の列車を入れない閉塞という概念・設備を導入して列車同士の衝突事故を防いでいる。ブレーキの改良も進められている。	[]	[]	[]
537	鉄道	特徴	また、鉄道は曲線にも弱い。曲線では遠心力が働くが、遠心力による横からの力に対して鉄道は自動車より弱い。よって、鉄道と自動車が同じ半径の曲線を通過する際には、鉄道の通過速度を自動車よりずっと小さくする必要が生じる。この欠点を小さくしようとすれば曲線を緩くする以外に方法はない。	[ "遠心力" ]	[ 6718 ]	[ 11000 ]
537	鉄道	特徴	路上を自由自在に走行できる道路交通とは違い、レールの上しか走行できないという制約があるため、わずかな障害によって広範囲で正常運転ができなくなることが多い。人身事故が発生すると、多くの列車に影響が出る。また土砂災害や地震など、自然災害を受けると復旧までにかなりの時間を要し、迂回路がない場合、バスなどの代替輸送に頼らざるを得ない。強風にも弱く、強風のため長時間運行が停止されることもしばしば発生する。ただし積雪の際に自動車よりも安全に運行できる鉄道は、地域によっては冬場の市民の貴重な足となりうる。	[ "自然災害" ]	[ 47427 ]	[ 87122 ]
537	鉄道	特徴	鉄道は建設と維持に莫大な費用を必要とし、特に地方の閑散線区では採算性が低くなりやすい。それでも鉄道の維持を選択する場合は、公的資金の投入が必要となることがある。一例を挙げると、2011年(平成23年)7月の豪雨災害で不通となったJR東日本只見線会津川口 - 只見間は、線路などを地元自治体が所有する「上下分離方式」を採用して復旧することが決定した。復旧に際し沿線市町村と福島県は復旧費を約54億円負担し、復旧後は沿線市町村と福島県が年間運営費として約2億1000万円負担することになると見積もられている。	[ "公的資金", "2011年", "平成", "只見線", "上下分離方式", "福島県" ]	[ 6170, 4983, 1323885, 22928, 70122, 183 ]	[ 9974, 7829, 4597053, 39582, 138495, 434 ]
537	鉄道	環境負荷	鉄道はエネルギーあたりの輸送効率が良く、自動車交通や航空交通などと比較して排出される二酸化炭素 (CO2) が少ない。東京-大阪の旅客輸送について、鉄道と自動車一人あたりの二酸化炭素排出量を試算すると、鉄道は自動車の6分の1であると報告されている。	[ "二酸化炭素" ]	[ 4450 ]	[ 6958 ]
537	鉄道	環境負荷	かつては蒸気機関車の煤煙が大きな問題であったが、日本国内の鉄道は電化が進み、ディーゼル機関を利用した非電化鉄道が残っているものの、排気中の汚染物質が問題になることは少ない。	[ "蒸気機関車", "日本", "非電化" ]	[ 6274, 1384029, 4249 ]	[ 10158, 4821051, 6666 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの機能とコンポーネント

より単純なオペレーティングシステムではストレージへのアクセス手段が限られているが、UNIXやLinuxなどのオペレーティングシステムでは仮想ファイルシステム (VFS) という機構をサポートしている。UNIXなどのオペレーティングシステムは様々なストレージデバイスをサポートしており、それらの仕様やファイルシステムとは独立した共通のアプリケーションプログラミングインタフェース (API) でアクセスできるようにしている。そのためプログラムはアクセスしようとしているデバイスに関する知識を持つ必要がない。VFS機構により、プログラムはデバイスドライバとファイルシステムドライバを経由してシステム上のあらゆるデバイスと様々なファイルシステムにアクセス可能となる。

[ "オペレーティングシステム", "UNIX", "Linux", "仮想ファイルシステム", "ファイルシステム", "アプリケーションプログラミングインタフェース", "デバイスドライバ" ]

[ 235, 673, 179829, 237924, 1984, 1904, 5314 ]

[ 536, 1158, 436742, 621449, 3107, 2963, 8360 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの機能とコンポーネント

ハードディスクドライブなどの補助記憶装置には、デバイスドライバを通してアクセスする。デバイスドライバは担当するデバイスのインタフェースをよく理解しており、それをオペレーティングシステムが全ディスクドライブに共通で用意しているインタフェースに変換する。UNIXでは、それがブロックデバイスのインタフェースである。

[ "ハードディスクドライブ", "補助記憶装置", "デバイスドライバ", "オペレーティングシステム", "UNIX" ]

[ 480682, 1388, 5314, 235, 673 ]

[ 1422802, 2171, 8360, 536, 1158 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの機能とコンポーネント

Linuxを元プラットフォームとして開発されたものにはext2、ext3、ReiserFSなどがある。また、他のプラットフォームからXFS、JFS、FATファイルシステムなどが移植され、NTFSも不十分ながら読み書きが可能である。

[ "Linux", "Ext2", "Ext3", "ReiserFS", "XFS", "ファイルシステム", "NT File System" ]

[ 179829, 14423, 15481, 177308, 53047, 1984, 36646 ]

[ 436742, 23992, 25690, 429378, 99614, 3107, 66769 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの機能とコンポーネント

Macintoshではまず最初にMacintosh File System (MFS) が実装されたが、ディレクトリ機能を備えていなかったためファイルブラウザFinderでフォルダをエミュレーションしていた。その後Hierarchical File System (HFS) でディレクトリ機能を実装し、現在は改良を加えたHFS+が採用されている。現在macOSで読み書きが可能なものはHFS、HFS+、UNIX File System (UFS)、FATとなる。なおUFSの使用は一般でなく、FATへの対応は他プラットフォームとのデータ交換に用いられる。NTFSは読み込みのみが可能であり、書き込みについてはCommon Internet File System (CIFS) によるネットワークを介したものに限られる。

[ "Mac (コンピュータ)", "ディレクトリ", "Hierarchical File System", "MacOS", "Unix File System", "NT File System", "Server Message Block" ]

[ 953, 16987, 39318, 956, 137907, 36646, 500766 ]

[ 1542, 28319, 71431, 1545, 318494, 66769, 1500117 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの機能とコンポーネント

Windowsが標準で扱えるファイルシステムは、FAT、FAT32、NTFSである。NT系のWindowsではNT3.51まではOS/2標準のHPFSにアクセス可能だった。現在Windows上ではNTFSが最も信頼性と効率が高いものとして一般的に利用される。FATはMS-DOSから採用される古いファイルシステムであるが、パーティションやファイルサイズに制限があり、大容量化したハードディスクではあまり用いられない。このためファイルサイズの制限をなくしたexFATが新たに開発された。なお、exFATはVistaや7では標準で使えるが、XPでexFATを使うためには専用のプログラムを新たにインストールする必要がある。

[ "Microsoft Windows", "ファイルシステム", "File Allocation Table", "NT File System", "OS/2", "HPFS", "MS-DOS", "ExFAT" ]

[ 1051, 1984, 38630, 36646, 950, 61455, 1046, 488862 ]

[ 1696, 3107, 70289, 66769, 1539, 118796, 1686, 1454582 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの機能とコンポーネント

FATはその仕様の制限から大容量のハードディスクには向かないが、その一方構造が単純でデジタルカメラや携帯電話などの組み込みシステム向けを含むさまざまなオペレーティングシステムで読み書き可能なことから、各種メモリカードやUSBメモリなどプラットフォームを跨ぐ用途においては主流である。なお、それらフラッシュディスクの大容量化に対応するため、マイクロソフトはFATを拡張したexFATというファイルシステムを発表している。

[ "デジタルカメラ", "組み込みシステム", "オペレーティングシステム", "USBフラッシュドライブ", "ソリッドステートドライブ", "マイクロソフト", "ExFAT", "ファイルシステム" ]

[ 1240, 2046, 235, 143813, 243795, 1575, 488862, 1984 ]

[ 1952, 3189, 536, 335537, 640305, 2454, 1454582, 3107 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの機能とコンポーネント

MacintoshからWindows等へファイルを転送すると、転送先のWindows側に本体とは別のファイルが出現することがある。これはHFSやHFS+のみがサポートするリソースフォークと呼ばれるデータ構造によるもので、Macintoshではそれらを一元的に管理を行うため一つの書類に見える。このように幾つものフォークを一つのデータに格納することをマルチフォークと呼び、もとのデータを改変することなくオペレーティングシステム独自の管理情報を容易に付与できる機能だが、実質的にMacintoshでしか利用できない。

[ "Mac (コンピュータ)", "Microsoft Windows", "Hierarchical File System", "リソースフォーク", "データ構造", "オペレーティングシステム" ]

[ 953, 1051, 39318, 39300, 545, 235 ]

[ 1542, 1696, 71431, 71407, 992, 536 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの機能とコンポーネント

ファイルシステムには、急な電源切断などによる障害へ対応する機構を持つものがある。ジャーナルファイルシステムが最もよく採用される機構であり、その他にもZFSのように書き込み操作をトランザクションとして扱うものもある。これらを用いることで、障害復旧時のチェックを大幅に短縮する、または完全に不要にする。一方これらの機構を持たないファイルシステムでは、ファイルシステムの整合性を保つためストレージ全体を検査する必要がある。

[ "ファイルシステム", "ジャーナリングファイルシステム", "ZFS" ]

[ 1984, 6793, 177307 ]

[ 3107, 11143, 429377 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの機能とコンポーネント

デバイスドライバはハードウェアとのやり取りをするためのソフトウェアである。一般にハードウェアとの通信を行うインタフェースを持ち、ハードウェアの接続される何らかの通信サブシステムやバスを経由して通信を行う。コマンドをハードウェアに送り、データの送受信を行う。また、一方でオペレーティングシステムやアプリケーションに対するインタフェースも提供する。ハードウェアに強く依存するプログラムであり、オペレーティングシステムにも依存している。これによって、オペレーティングシステムやアプリケーションがハードウェアを使って動作することが容易になっている。ハードウェアの非同期的な割り込みの処理もデバイスドライバの役割である。

[ "デバイスドライバ", "オペレーティングシステム" ]

[ 5314, 235 ]

[ 8360, 536 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの機能とコンポーネント

デバイスドライバの主たる設計目標は抽象化である。ハードウェアは用途が同種のものであっても、機種によって動作や性能などがそれぞれ異なる。新たな機能や性能を提供するハードウェアが登場したとき、それらは従来とは異なった制御方式を採用していることが多い。オペレーティングシステムを将来にわたってあらゆるハードウェアを制御できるように設計するのは困難である。従って、個別のハードウェアの制御をオペレーティングシステムから切り離す必要がある。デバイスドライバはオペレーティングシステムとのインタフェース(関数呼び出し)をデバイス固有の処理に変換することが主たる機能となる。理論的には、新たな制御方法の新しいハードウェアが登場しても、そのハードウェア用のドライバが古いオペレーティングシステムに対応していれば、古いオペレーティングシステムでもドライバだけ置き換えればハードウェアを制御可能となる。

[ "デバイスドライバ", "オペレーティングシステム" ]

[ 5314, 235 ]

[ 8360, 536 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの機能とコンポーネント

Vista以前のWindowsやバージョン2.6より以前のLinuxカーネルでは、ドライバ実行は協調的だった。すなわち、あるドライバが無限ループに陥ると、システム全体がフリーズした。その後のバージョンではプリエンプションが可能となり、カーネルがドライバを中断させることができるようになった。

[ "Microsoft Windows", "Linuxカーネル", "無限ループ", "プリエンプション" ]

[ 1051, 1974, 61644, 469606 ]

[ 1696, 3088, 119308, 1375467 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの機能とコンポーネント

多くのオペレーティングシステムはTCP/IPプロトコルをサポートしている。歴史的に見れば、初期のコンピュータネットワークはモデムを使って電話回線で行われていた(BSC手順など)。その後、パケット通信が使われるようになり、IBMのSNAなどの各社独自のネットワークアーキテクチャが登場した。現在では、TCP/IPを中心とした通信が主流となっている。

[ "オペレーティングシステム", "インターネット・プロトコル・スイート", "コンピュータネットワーク", "モデム", "IBM" ]

[ 235, 445440, 56699, 1906, 1024 ]

[ 536, 1286335, 107913, 2965, 1652 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの機能とコンポーネント

通信プロトコルは、トランスポート層まではカーネル内モジュールとして実装し、プレゼンテーション層より上はシステムプロセスとして実装されるのが一般的である。セッション層の実装はシステムによって異なる。

[ "通信プロトコル", "プレゼンテーション層", "セッション層" ]

[ 12329, 56944, 56945 ]

[ 20609, 108314, 108315 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの機能とコンポーネント

このようなネットワーク機能により、異なるオペレーティングシステム間でネットワークを形成し、計算能力 (RPC)、ファイル、プリンター、スキャナーなどのリソースを共有できる。ネットワークにより、あるコンピュータのオペレーティングシステムが遠隔のコンピュータにあるリソースをあたかも自身に直接接続されているかのように透過的に利用できる。単純な通信に始まり、分散ファイルシステム、グラフィックスやサウンドといった機能の共有まで様々な応用がある。透過的アクセスの例としては、SSHによるコマンドラインの直接使用などもある。

[ "オペレーティングシステム", "プリンター", "分散ファイルシステム" ]

[ 235, 2168, 236874 ]

[ 536, 3373, 617545 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの機能とコンポーネント

オペレーティングシステムが関係するセキュリティ機能は、ユーザーがリソースへの何らかのアクセスを行う際に前もって認証し、そのユーザーのアクセスレベルを決定し、管理者の方針に基づいてアクセスを制限することである。

[ "オペレーティングシステム" ]

[ 235 ]

[ 536 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの機能とコンポーネント

オペレーティングシステムは、処理を許可すべき要求と処理すべきでない要求を識別できなければならない。一部のシステムは単にユーザー名などで要求者を識別し、それによって特権の有無を判断する。要求者を識別する過程を「認証」(authentication) と呼ぶ。ユーザー名を示さなければならないことが多く、ユーザー名に続いてパスワードも必要な場合がある。別の認証方法として、磁気カードや生体データを使った「認証」(certification) を行うこともある。ネットワーク経由に接続などの場合、認証を全く行わずにリソースにアクセスさせることもある(ネットワーク上で共有されたファイルを読む場合など)。

[ "オペレーティングシステム" ]

[ 235 ]

[ 536 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの機能とコンポーネント

さらに高度なセキュリティを備えたシステムでは、監査証跡 (auditing) オプションも提供している。これは、リソースへのアクセス要求を監視し記録するものである(「このファイルは誰が読もうとしたか?」など)。プログラムが何らかのリソースを要求すれば割り込みによってカーネルに制御が渡るので、そこでセキュリティの確認が可能である。プログラムがハードウェアやリソースに直接アクセスできる場合、セキュリティは確保されない。

[]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの機能とコンポーネント

何者かがコンソールやネットワーク接続経由でログインしようとする際にもセキュリティの確保が必要である。このような要求は一般にデバイスドライバ経由でカーネルに渡され、それから必要ならアプリケーションに渡される。ログインにまつわるセキュリティは、企業や軍などで機密情報を保持しているコンピュータでは長年の課題だった。アメリカ国防総省 (DoD) はセキュリティ評価に関する基本要件を定めた標準 Trusted Computer System Evaluation Criteria (TCSEC) を策定した。TCSECはセキュリティを要求されるシステムの調達条件とされるようになったため、オペレーティングシステムのメーカーはこれを重視するようになった。

[ "デバイスドライバ", "オレンジブック (セキュリティ)", "オペレーティングシステム" ]

[ 5314, 385504, 235 ]

[ 8360, 1079799, 536 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの機能とコンポーネント

個人が使用するコンピュータにはユーザインタフェースが必要とされる。ユーザインタフェースは必ずしもオペレーティングシステムの一部とは限らない。通常はシェルなどのプログラムが実装しているが、人間とのやりとりが必要なプログラムは基本的にユーザインタフェースを備えている。ユーザインタフェースは、キーボードやマウスやクレジットカード読み取り機といった入力デバイスからのデータを取得するのにオペレーティングシステムを介する必要があり、モニターやプリンターといった出力機器にプロンプトやメッセージを出力するのにもオペレーティングシステムを介する必要がある。主なユーザインタフェースは、古くからあるキャラクタユーザインタフェース(コマンドラインインタフェース)と視覚的なグラフィカルユーザインタフェースに大別される。

[ "ユーザインタフェース", "オペレーティングシステム", "プリンター", "キャラクタユーザインタフェース", "グラフィカルユーザインタフェース" ]

[ 686, 235, 2168, 2207, 2111 ]

[ 1174, 536, 3373, 3430, 3289 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの機能とコンポーネント

最近のオペレーティングシステムは一般にGUIを持っている。多くのプロプライエタリなシステム(WindowsやMac OS)はカーネルとGUIが密接に関係している。他のオペレーティングシステムではユーザインタフェースはモジュール化されていて、任意のGUIをインストールしたり、新たなGUIを作成したりできる(Linux、FreeBSD、OpenSolaris)。

[ "オペレーティングシステム", "グラフィカルユーザインタフェース", "プロプライエタリソフトウェア", "Microsoft Windows", "ユーザインタフェース", "Linux", "FreeBSD", "OpenSolaris" ]

[ 235, 2111, 350487, 1051, 686, 179829, 625, 167728 ]

[ 536, 3289, 970664, 1696, 1174, 436742, 1091, 403252 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの機能とコンポーネント

Windowsでは新たなバージョンが登場するたびにGUIを変更してきた。初期のWindowsからWindows Vistaまでを比べてみると、その変化は大きいし、MacintoshのGUIは1999年のMac OS Xの登場で劇的に変化した。

[ "Microsoft Windows", "グラフィカルユーザインタフェース", "Microsoft Windows Vista", "Mac (コンピュータ)", "1999年", "MacOS" ]

[ 1051, 2111, 428267, 953, 958, 956 ]

[ 1696, 3289, 1227137, 1542, 1548, 1545 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの機能とコンポーネント

Macでは初期からSystem 6.0.xまでが白黒のGUIで、System 7以降もカラー化されたのみで、Mac OS 8でプラチナアピアランスが採用されても、Mac OS 9.2.2までは基本要素はほぼ変わらなかった。しかしMac OS Xになって完全に刷新され、AquaベースのGUIになった。Mac OS X v10.3以降ではメタルアピアランスが導入され、その後もバージョンアップのたびに少しずつ手が加えられている。また、Aquaとは別にX11も用意されている。

[ "グラフィカルユーザインタフェース", "MacOS", "Mac OS X v10.3" ]

[ 2111, 956, 324787 ]

[ 3289, 1545, 891464 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの機能とコンポーネント

Mac OS Xの前身のNEXTSTEPは様々な独創的なGUI要素で知られ、他のオペレーティングシステムやデスクトップ環境に大きな影響を与えた。グレースケールのシステムだったころよりアルファチャンネルを備えていたのは特筆すべき点である。

[ "MacOS", "グラフィカルユーザインタフェース", "オペレーティングシステム", "デスクトップ環境", "グレースケール" ]

[ 956, 2111, 235, 253511, 575538 ]

[ 1545, 3289, 536, 670656, 1751417 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの機能とコンポーネント

LinuxではGUIを提供するデスクトップ環境がいくつか存在する。Linuxで使えるGUIとして有名なものは、GNOMEとKDEがある。

[ "Linux", "グラフィカルユーザインタフェース", "デスクトップ環境", "GNOME" ]

[ 179829, 2111, 253511, 8339 ]

[ 436742, 3289, 670656, 13882 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの歴史

1950年代、オペレーティングシステムという概念が登場し始めた。初期のコンピュータはオペレーティングシステムを持たなかった。しかし、システム管理用ソフトウェアツールやハードウェアの使用を簡素化するツールはすぐに出現し、徐々にその利用範囲を拡大していった。最初のオペレーティングシステムは、IBM 701用にゼネラルモーターズが開発したもの、IBM 704用にゼネラルモーターズとノースアメリカン航空が共同開発したもの等、多くの候補があるが、どういった機能が搭載された時点でオペレーティングシステムと呼ぶかによる。この時代のものをオペレーティングシステムとは呼ばない場合もある。

[ "1950年代", "オペレーティングシステム", "IBM 701", "ゼネラルモーターズ", "IBM 704" ]

[ 1028, 235, 8142, 61479, 254726 ]

[ 1660, 536, 13575, 118854, 674397 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの歴史

当時は、パンチカード等から入力されたプログラムを磁気テープに一旦保存し、その磁気テープを大型コンピュータに接続後、プログラムをロードして実行していた。そのため、入出力装置のドライバに当たるものが作成されていた。また、アセンブラやコンパイラが登場し始めた時代なので、まずコンパイラをロードしてからプログラム(ソースコード)をロードし、コンパイル結果として出力されたアセンブリ言語をアセンブルするために、さらにアセンブラをロードするといった手続きが必要だった。こうした作業を自動化するバッチ処理がオペレーティングシステムの機能として実現されていた。また、プロセスの状態を監視するモニタも実装されていた。

[ "パンチカード", "磁気テープ", "コンパイラ", "ソースコード", "アセンブリ言語", "バッチ処理", "オペレーティングシステム" ]

[ 66369, 36521, 845, 913, 2004, 120217, 235 ]

[ 130035, 66539, 1394, 1493, 3130, 268955, 536 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの歴史

1960年代前半には、オペレーティングシステム機能の増強が進められた。スプール、ジョブ管理、記憶保護、マルチプログラミング、タイムシェアリングシステム、そして、仮想記憶の概念が登場し始めた。これらの概念を複数搭載するオペレーティングシステムも登場していた。また、マルチプロセッシングシステムに対応するオペレーティングシステムもあった。

[ "1960年代", "オペレーティングシステム", "メモリ保護", "マルチタスク", "タイムシェアリングシステム", "仮想記憶", "マルチプロセッシング" ]

[ 1026, 235, 78092, 2044, 54743, 540, 146648 ]

[ 1658, 536, 156421, 3187, 103309, 985, 343637 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの歴史

1960年代後半には、オペレーティングシステムは著しい進化を遂げた。現在のオペレーティングシステムの概念や基本部分(カーネル)の技術の大半は、この時期に完成された。

[ "1960年代", "オペレーティングシステム" ]

[ 1026, 235 ]

[ 1658, 536 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの歴史

1962年、ゼネラル・エレクトリックがGECOS(後のGCOS)の開発を開始した。

[ "1962年", "GCOS" ]

[ 1224, 254918 ]

[ 1932, 674861 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの歴史

1964年発表のIBM System/360シリーズに搭載されたOS/360およびDOS/360は世界初の商用オペレーティングシステムとされ、単一のOSシリーズで幅広いモデル(性能、容量、価格帯)と周辺機器を稼働させ、更にハードディスクドライブをサポートし、本格的な(プリエンプティブな)マルチタスクを実現した。「オペレーティングシステム」という用語が一般化したのもOS/360からである。従来は機種ごとに専用の制御ソフトが付属し「機種が変わればプログラムは書き直し、周辺機器は買い直し」が常識だったが、オペレーティングシステムがアプリケーションに一貫した上位互換のAPIを提供する事で、OS/360用に書かれたプログラムは、40年以上経過した現在のz/OS上でもバイナリ互換で動作する。このOS/360はNASAが使っていた

[ "1964年", "System/360", "OS/360", "DOS/360", "オペレーティングシステム", "ハードディスクドライブ", "アプリケーションプログラミングインタフェース", "Z/OS", "アメリカ航空宇宙局" ]

[ 1222, 21479, 221239, 468625, 235, 480682, 1904, 106440, 601 ]

[ 1930, 37190, 565290, 1371628, 536, 1422802, 2963, 226803, 1065 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの歴史

この頃のもう1つの重要な進歩としてタイムシェアリングシステムの本格的な実用化がある。コンピュータの資源を複数のユーザーが並行的に使えるようにすることで、システムを有効利用するものである。タイムシェアリングは、各ユーザーに高価なマシンを独占しているかのような幻想を抱かせた。1965年のMulticsのタイムシェアリングシステムは特に有名である。更に1967年にはSystem/360用に、商用初の仮想化オペレーティングシステム(仮想機械)であるCP-40とCP-67が登場し、1台のコンピュータで同時に複数のオペレーティングシステムを稼働できるようになったが、これもタイムシェアリングの応用である。

[ "タイムシェアリングシステム", "1965年", "Multics", "1967年", "System/360", "仮想化", "オペレーティングシステム", "仮想機械", "Z/VM" ]

[ 54743, 1221, 86061, 1219, 21479, 445262, 235, 25636, 464485 ]

[ 103309, 1929, 175892, 1927, 37190, 1285742, 536, 44663, 1353400 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの歴史

また仮想記憶は1961年のバロース B5000が商用初とされ、1970年のIBM System/370シリーズ用のOS/VSで広く普及した。コンピュータの利用形態としてオンライントランザクション処理やデータベース処理が普及したのもこの頃である。

[ "仮想記憶", "1961年", "バロース B5000", "1970年", "System/370", "OS/360", "オンライントランザクション処理" ]

[ 540, 1225, 257223, 143437, 145676, 221239, 290875 ]

[ 985, 1933, 682385, 334514, 341069, 565290, 785865 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの歴史

1970年代 - 1980年代前半は、多種多様な分散システムが普及した。ミニコンピュータ用オペレーティングシステムとしては、VMSが有名である。Multicsは1970年代の様々なオペレーティングシステム、UNIXなどに影響を与えた。UNIXはオープンシステムと呼ばれ、ミニコンピュータからメインフレームまで広く普及した。

[ "1970年代", "1980年代", "ミニコンピュータ", "オペレーティングシステム", "Multics", "UNIX", "メインフレーム" ]

[ 1025, 474, 57044, 235, 86061, 673, 21271 ]

[ 1657, 902, 108539, 536, 175892, 1158, 36849 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの歴史

また1970年代には低価格なマイクロプロセッサが登場したが、初期のマイクロコンピュータは、メインフレームやミニコンピュータのような大規模なオペレーティングシステムを搭載する容量もなかったため、ディスク管理程度の必要最低限の機能しか持たないオペレーティングシステムが開発された。初期の特筆すべきオペレーティングシステムとしてCP/Mがあり、8ビットのマイクロコンピュータで良く使われた。その大雑把なクローン(複製)として16ビットのIBM PC用にPC DOSが生まれ、そのOEM版であるMS-DOSが普及した。これらはオペレーティングシステムの提供する機能が少なく、画面制御など多くの機能は、アプリケーションが直接ハードウェアを操作する必要があったため、同じCPUを使用していても、ハードウェア(機種)が異なると互換性も失われた。このMS-DOSと後継のMicrosoft Windowsによって、マイクロソフトは世界有数のソフトウェア企業となった。

[ "1970年代", "マイクロプロセッサ", "メインフレーム", "ミニコンピュータ", "オペレーティングシステム", "CP/M", "16ビット", "IBM PC", "OEM", "MS-DOS", "CPU", "Microsoft Windows", "マイクロソフト" ]

[ 1025, 3725, 21271, 57044, 235, 1789, 497353, 75925, 13296, 1046, 1532, 1051, 1575 ]

[ 1657, 5800, 36849, 108539, 536, 2780, 1487830, 151444, 22084, 1686, 2387, 1696, 2454 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの歴史

なお、1980年代の別の特筆すべき流れとして、GUIを標準装備したApple Computer(現:Apple)のMacintoshがある。Macintoshのオペレーティングシステム (Mac OS) は、当時の性能的制約から、多くの部分がファームウェアの状態でハードウェアに組み込まれてはいたが、現在でいうウィジェット・ツールキットを含むToolboxと呼ばれるAPI群を持ち、アプリケーションにおけるGUIのデザイン開発をある程度まで標準化した。

[ "1980年代", "グラフィカルユーザインタフェース", "Apple", "Mac (コンピュータ)", "オペレーティングシステム", "ファームウェア", "ウィジェット・ツールキット", "アプリケーションプログラミングインタフェース" ]

[ 474, 2111, 8873, 953, 235, 5107, 148962, 1904 ]

[ 902, 3289, 14706, 1542, 536, 8023, 350217, 2963 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの歴史

マイクロプロセッサの高性能化と低価格化が進むと、業務用途のシステムでは、高機能な端末を大量に用意することが可能になり、UNIXをベースとしたクライアントサーバモデルが普及した。クライアント機であるワークステーションのオペレーティングシステムとしてSunOS、IBM AIX、IRIXなどのUnix系オペレーティングシステムが用いられた。この時期には肥大化したUNIXの再設計の機運が高まり、マイクロカーネルという新しい設計手法が生まれ、成果としてMachなどのカーネルが作られた。しかし、UNIXの権利を持つAT&Tがライセンスに厳しい条件をつけるようになり、UNIXを自由に改変したり、改変した機能を外部に公開することができなくなった。このため、オープンシステムとしてのUNIXのオープンな文化は一時衰退に追い込まれた。さらにUNIXの標準規格を巡ってUNIX戦争が勃発し、UNIX市場は大きなダメージを受けた。

[ "マイクロプロセッサ", "UNIX", "クライアントサーバモデル", "オペレーティングシステム", "SunOS", "AIX", "IRIX", "Unix系", "マイクロカーネル", "UNIX戦争" ]

[ 3725, 673, 445954, 235, 67688, 147913, 211382, 463700, 662235, 149856 ]

[ 5800, 1158, 1288144, 536, 132900, 347317, 534831, 1350239, 2047301, 352665 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの歴史

1980年代後半には、パソコンにも32ビット時代が到来し、1990年代に入ると、低価格なAT互換機でもメモリを十分に搭載すればPC-UNIXの利用が可能になりはじめた。当時のパソコンでは、オペレーティングシステムとして最低限の機能しか持たないDOSが依然として使われており、GUIやネットワーク、マルチメディアに対応させるため、ベンダがDOSを様々な形で拡張したシステムソフトウェアや、ウィンドウシステムを搭載するようにもなったが、これは互換性や信頼性など様々な点で問題を発生させていた。こうした問題を解決するため、堅牢な(プリエンプティブな)マルチタスク機能、高度なネットワーク機能など、従来のUNIX(互換)ワークステーション並みの機能がパソコンにも求められるようになってきた。さらに、肥大化したソフトウェア開発の効率を改善するためにオブジェクト指向APIを導入し、Macintoshのように標準化されたGUIを備えることも求められた。これらの機能を備えたオペレーティングシステムは「次世代オペレーティングシステム」、「モダン・オペレーティングシステム」などと呼ばれた。

[ "1980年代", "パーソナルコンピュータ", "32ビット", "1990年代", "PC-UNIX", "オペレーティングシステム", "グラフィカルユーザインタフェース", "ウィンドウシステム", "UNIX", "アプリケーションプログラミングインタフェース", "Mac (コンピュータ)" ]

[ 474, 773, 499162, 905, 7642, 235, 2111, 174450, 673, 1904, 953 ]

[ 902, 1297, 1494447, 1484, 12778, 536, 3289, 421814, 1158, 2963, 1542 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの歴史

1987年にはIBMとマイクロソフトが、パーソナルコンピュータ用に堅牢なマルチタスク機能・GUI(同年末の1.1より)・ネットワーク機能(拡張版)を装備したOS/2を発表した。1988年に登場したNEXTSTEPは、業務用途に耐える堅牢性・全面的なオブジェクト指向導入による柔軟性・高度なグラフィック機能・一貫したGUIといった、新世代のデスクトップオペレーティングシステムで求められる機能を全て実現した。しかしこれらは当時のハードウェア性能では負荷が大きかったため広くは普及せず、代わりに、軽量だが堅牢なメモリ管理やマルチタスク機能は持たないMac OSや、Windows 3.x などのGUI環境が徐々に普及していった。これらは当時の限られたハードウェアでも快適に動作したが、安定性や機能では劣っていた。

[ "1987年", "IBM", "マイクロソフト", "パーソナルコンピュータ", "グラフィカルユーザインタフェース", "OS/2", "1988年", "オペレーティングシステム", "Microsoft Windows 3.x" ]

[ 628112, 1024, 1575, 773, 2111, 950, 402, 235, 1770 ]

[ 1931422, 1652, 2454, 1297, 3289, 1539, 778, 536, 2748 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの歴史

UNIX(互換)系オペレーティングシステムの流れでは、UNIXの権利を持つAT&T(1992年からはノベル)がソースコードの自由な改変を禁じていたことから、オープンソースのUNIX互換オペレーティングシステムが開発されはじめる。1990年にHurdの開発が開始され、1991年に、Linuxがフリーソフトウェアとして公開された。マイクロカーネルなどの新しい設計手法を採用し、トレンドに合わせたびたび設計が変更されたHurdの開発が停滞する一方、Linuxは保守的な設計とバザール方式という不特定多数の担い手による開発手法を採用し、迅速な開発が進められ、PC-UNIXのデファクトスタンダードとなった。ただしLinuxはオペレーティングシステムの心臓部であるカーネルのみのため、カーネル以外のオペレーティングシステムを構成するソフトウェアを揃えて自ら環境を整える必要があり、初期段階においては技術者などのごく一部の人たちにのみ使われていた。386BSDを皮切りにフリーのBSD系UNIXも登場したが、UNIXの権利者だったノベルとBSDを開発したカリフォルニア大学バークレー校との訴訟に巻き込まれ、開発中止を余儀なくされた(1994年からFreeBSDとNetBSDの開発が再開される)。

[ "UNIX", "オペレーティングシステム", "1992年", "ソースコード", "1990年", "1991年", "Linux", "自由ソフトウェア", "マイクロカーネル", "伽藍とバザール", "PC-UNIX", "386BSD", "BSDの子孫", "カリフォルニア大学バークレー校", "1994年", "FreeBSD", "NetBSD" ]

[ 673, 235, 463599, 913, 487716, 454937, 179829, 850, 662235, 2730, 7642, 1798, 24291, 34213, 962, 625, 7393 ]

[ 1158, 536, 1349811, 1493, 1450076, 1318700, 436742, 1399, 2047301, 4298, 12778, 2796, 42010, 62270, 1560, 1091, 12304 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの歴史

1994年には、Windowsとしては初めて、32ビットに本格対応(カーネルの32ビット化)し、堅牢なマルチタスク機能を備えたWindows NTが登場した。ただこれも負荷や互換性の問題などから個人用途にはあまり普及せず、かわって急速に普及したのはWindows 3.xを拡張しつつ、Windows NTの機能を限定的に取り入れたWindows 95であった。以降、Windows NT系とWindows 9x系との並存が続き、WindowsがWindows NTベースに一本化されたのは2001年のWindows XPからである。

[ "1994年", "Microsoft Windows", "32ビット", "Microsoft Windows 3.x", "Microsoft Windows 95", "Windows 9x系", "2001年", "Microsoft Windows XP" ]

[ 962, 1051, 499162, 1770, 1767, 111027, 430, 1914 ]

[ 1560, 1696, 1494447, 2748, 2745, 240752, 813, 2984 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの歴史

また、Appleも同年、NEXTSTEPを発展させたMac OS Xを新たにリリース、従来の Mac OS の後継となった。このころには低価格なパーソナルコンピュータでも、これらのオペレーティングシステムの負荷を問題としないほどに高性能化しており、オープンで低価格な分散コンピューティングを広めた(ダウンサイジング)。

[ "Apple", "MacOS", "パーソナルコンピュータ", "オペレーティングシステム", "分散コンピューティング" ]

[ 8873, 956, 773, 235, 2042 ]

[ 14706, 1545, 1297, 536, 3185 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの歴史

2003年にはパソコンにも64ビット時代が到来し、オペレーティングシステムも64ビット化が進んだが、16ビット化や32ビット化の際と比較するとオペレーティングシステムの機能や役割に大きな変化はなかった。商用のパソコン用オペレーティングシステムのWindowsとMac OS Xのいずれもが64ビットへの移行を徐々に進めていった。Windowsは同一バージョンのオペレーティングシステムで32ビット版と64ビット版の双方を提供して、Mac OS Xは32ビットカーネルを維持したまま、一般プロセスに64ビット機能を持たせる道を選んだ。2000年代中頃まではパソコンの性能向上が著しかったため、デスクトップ用途の新しいオペレーティングシステムは同時代における高性能なパソコンを必要としていたが、2006年を境にしてCPUの性能向上の限界が顕著に現れ始めると、高効率化を目指した開発にシフト。Windows Vista・Windows 7やmacOSなどの新しいオペレーティングシステムにおいて、高機能のマルチコアCPUやプログラマブルシェーダを搭載したビデオチップへの対応が進められた。

[ "2003年", "パーソナルコンピュータ", "64ビット", "オペレーティングシステム", "16ビット", "32ビット", "Microsoft Windows", "MacOS", "2000年代", "2006年", "CPU", "Microsoft Windows Vista", "Microsoft Windows 7", "マルチコア", "シェーダー" ]

[ 911, 773, 477832, 235, 497353, 499162, 1051, 956, 901, 293184, 1532, 428267, 312169, 104081, 411092 ]

[ 1491, 1297, 1410742, 536, 1487830, 1494447, 1696, 1545, 1479, 793034, 2387, 1227137, 852138, 220880, 1166697 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの歴史

オープンソースの流れでは、従来よりGNUがUNIX向けのツール群を開発していたが、これらをLinuxカーネルと組み合わせたGNU/Linuxが、2000年頃よりUnix系オペレーティングシステムの主流となった。またBSD系オペレーティングシステムもUnix系オペレーティングシステムのシェアの大きな部分を占めている。

[ "UNIX", "Linuxカーネル", "2000年", "Unix系", "オペレーティングシステム", "BSDの子孫" ]

[ 673, 1974, 957, 463700, 235, 24291 ]

[ 1158, 3088, 1547, 1350239, 536, 42010 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの歴史

一方、組み込みシステムにもより複雑な機能が求められるようになり、NetBSD、VxWorks、LynxOS、QNX、Enea OSE、Symbian OSなど汎用オペレーティングシステムをベースとしリアルタイム性能を持たせた組み込みオペレーティングシステムが幅広い用途に使われている、中でもオープンソースのTOPPERSのITRONを含むTRON系オペレーティングシステム・APIが、2020年現在、組み込みオペレーティングシステムの60%のシェアを持っている。

[ "組み込みシステム", "NetBSD", "VxWorks", "LynxOS", "QNX", "Symbian OS", "オペレーティングシステム", "組み込みオペレーティングシステム", "TOPPERSプロジェクト", "アプリケーションプログラミングインタフェース", "2020年" ]

[ 2046, 7393, 42958, 21415, 159692, 74490, 235, 2045, 7580, 1904, 7867 ]

[ 3189, 12304, 78285, 37071, 380679, 148322, 536, 3188, 12684, 2963, 13129 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの歴史

1990年代以降はダウンサイジングの流れにより、業務用途でもオープンシステムやWindowsへと主流が移行している中、信頼性・可用性を重視する用途には、現在でも専用オペレーティングシステム(z/OS、MSP/XSP、VOS3、ACOSなど)を搭載したメインフレームが採用され、使い分けられている。

[ "1990年代", "Microsoft Windows", "オペレーティングシステム", "Z/OS", "VOS3", "メインフレーム" ]

[ 905, 1051, 235, 106440, 1255, 21271 ]

[ 1484, 1696, 536, 226803, 1971, 36849 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの歴史

2000年代末以降、パーソナルコンピュータ市場が成熟化する一方で、スマートフォンやタブレットに代表される、デスクトップ・オペレーティングシステムから派生した組み込みプラットフォームが普及し、モバイルコンピューティングが一般化した。

[ "2000年代", "パーソナルコンピュータ", "スマートフォン", "オペレーティングシステム" ]

[ 901, 773, 149695, 235 ]

[ 1479, 1297, 352027, 536 ]

536

オペレーティングシステム

オペレーティングシステムの歴史

これらはカメラ、GPS、加速度センサー、ジャイロスコープ、無線LAN、Bluetooth、狭い画面に最適化されたタッチパネルなどのインタフェースを組み込み、携帯機器の低消費電力の要求に応えたiOS、Androidなどのモバイルプラットフォームを採用している。

[ "グローバル・ポジショニング・システム", "加速度計", "ジャイロスコープ", "無線LAN", "Bluetooth", "タッチパネル", "携帯機器", "IOS", "Android (オペレーティングシステム)" ]

[ 4374, 271401, 82524, 1756, 84625, 91852, 13885, 904918, 426628 ]

[ 6838, 726499, 167183, 2730, 172374, 191107, 23098, 2952046, 1221249 ]

537

鉄道

null

鉄道(てつどう、英: railway 米: railroad 独: Eisenbahn)とは、レールを敷いて、その上に列車を走らせ、人や貨物を運ぶ陸上交通機関である。

[]

537

鉄道

概説

鉄道とは平行に2本のレールを敷き、その上で列車などを走らせ、人や貨物を運ぶ交通機関、交通システムである。線路、旅客や貨物を載せて走る列車、停車場、駅などの施設、運行管理や信号保安まで様々な要素で構成される一連の体系である。

[ "信号保安" ]

[ 446652 ]

[ 1290338 ]

537

鉄道

概説

「鉄道」は狭義には(その交通システム全体ではなく)レールを敷いた道「線路」(鉄路)だけを指すことがある。

[]

537

鉄道

概説

鉄道は歴史的に見て、まずイギリスやヨーロッパで発展した。フランス語では「chemin de fer(シュマン・ドゥ・フェール)」と言い、これは直訳すると「鉄の道」である。日本語でも「鉄道」、中国語でも「鉄道」または「鉄路」と言う。なお鉄製のレールだけでなく、例えばコンクリート製の案内軌道などを用いるものもある。また、鋼索(鋼でできた太いロープ)で車両を支持し運転するもの(索道。ロープウェイ)も鉄道の一種としている。広い意味では、懸垂式・跨座式のモノレール、案内軌条式のAGT(新交通システム)、浮上式鉄道を含む。

[ "ヨーロッパ", "フランス語", "中国語", "案内軌条式鉄道", "索道" ]

[ 7, 35, 3662, 17557, 28170 ]

[ 32, 90, 5698, 29180, 50060 ]

537

鉄道

概説

なお、『日本大百科全書』は定義文の冒頭部「専用の用地にレールを敷設した線路上を動力を用いた車両を運転し」としている。専用の用地でなく道路に敷設された路面電車は、日本の法制上は「軌道」とよんで「鉄道」とは区別している。つまり、用地のありかたにも着目して線引きしている。

[ "日本大百科全書", "路面電車", "日本" ]

[ 23473, 7536, 1384029 ]

[ 40537, 12583, 4821051 ]

537

鉄道

概説

次にレールの素材に着目して線引きができるかについて検討してみると、英語では railroad(アメリカ)または railway(イギリス)と呼び、これは単に「レールの道」という意味で、語自体には「レールの材質」に関する意味が含まれていない語で造語して呼ぶようになった。だがイギリス同様に鉄道が早期から発展した欧州の大陸側のフランスでは chemin de fer(訳:鉄の道)、ドイツでも「Eisenbahn」(訳:鉄の道)と呼び、日本語でも「鉄道」、中国語でも「鉄道」または「鉄路」等々、数多くの言語で「鉄の道(路)」という表現をする。鉄道はもともと鉄製レールの案内路を有するシステムであったので、レールの素材(材質)に焦点を当てて造語した。

[ "中国語" ]

[ 3662 ]

[ 5698 ]

537

鉄道

概説

なお、素材ばかりに着目しても、先に説明したようにコンクリートのレール(案内路)を用いたシステム(素材以外は駅や列車などシステム全体が同じようなシステム)を含められなくなってしまうので、レールの素材にこだわりすぎて線引きするのにも無理がある。このように交通システムはさまざまな変則的なものを開発することができる、という面もあり、また各国で法制度が異なっており、さらにトロリーバスまで含めるのか含めないのかなど、どこまでを法制上「鉄道」に含めて扱うかについても国ごとにかなりの差異があり、「鉄道」と「鉄道でないもの」の線引きのしかたはさまざまあり、世界的に見てかなり曖昧である。

[]

537

鉄道

概説

よって本項では(焦点がぼけてしまわぬよう、周辺あたりの曖昧な領域は避け)できるだけ、この記事の意味の中心部、つまり専用の用地に敷いた鉄製レールを有するものについて解説することにし、鉄道に含めてよいかどうか曖昧な形態のものについては脚注などで軽く触れるにとどめる。

[]

537

鉄道

分類、種類

技術、経済、法制などの観点から分類可能である。

[]

537

鉄道

分類、種類

鉄道は、技術的には、軌道・車両の構造、軌道の敷設面、軌間、車両の動力源などに基づいて分類できる。

[ "軌間" ]

[ 2522 ]

[ 3984 ]

537

鉄道

分類、種類

経営形態による分類がある。たとえば私企業による経営や、国による所有「国有」、国による経営「国営」などである。

[]

537

鉄道

分類、種類

世界の鉄道は、初期の段階においては(規模がまだ限られていたので)株式会社の形態が多かったが、やがて全国的な鉄道網の形成に伴い国有・国営の形態をとるものが多くなっていった。その後多くが、分割されたり、一部を分離独立させたり、民営化するなど多様な道を進むことになった。

[ "公企業" ]

[ 134168 ]

[ 308087 ]

537

鉄道

分類、種類

欧州を見てみると、イギリスの鉄道は1947年の法律によって国有化され、その後、1963年から公共企業体として運営されていたが、1994年に分割・民営化された。フランスの鉄道は、1937年の「公私混合株式会社」の発足以来、国有化の道を歩み始め、1983年からは全額政府出資の事業体として運営されていたが、1997年1月フランス国鉄 (SNCF) は、鉄道線路の建設と維持管理とを行うフランス鉄道線路事業公社 (RFF) を分離独立させ、フランス国鉄 (SNCF) 自体は鉄道輸送に専念する事業体となった。ドイツの鉄道は、1920年のドイツ国有鉄道の設立により国有化されたが、第二次世界大戦後の1951年の東西ドイツの分裂により、西ドイツは「ドイツ連邦鉄道」、東ドイツは「東ドイツ国鉄」として国有国営の事業体となった。1990年の東西ドイツ統一以降、1994年に東西両国鉄が「連邦鉄道財産機構」として統合され、その後業務別に三つの組織に分割されていった。

[ "日本国憲法施行の際現に効力を有する命令の規定の効力等に関する法律", "1963年", "公共企業体", "1994年", "1937年", "1983年", "1997年", "フランス国鉄", "フランス鉄道線路事業公社", "1920年", "第二次世界大戦", "1951年", "ドイツ国営鉄道 (東ドイツ)", "国有企業", "1990年" ]

[ 160256, 1223, 18201, 962, 1640, 628111, 655646, 111020, 445391, 1621, 810952, 1656, 536039, 634330, 487716 ]

[ 382446, 1931, 30378, 1560, 2544, 1931420, 2025310, 240719, 1286189, 2525, 2593589, 2561, 1622704, 1952718, 1450076 ]

537

鉄道

分類、種類

アメリカの鉄道は、第一次世界大戦中に一時期、国の管理下に置かれたことがあるが、基本的には民間の運営であった。しかし、自動車や航空機に比べ鉄道による旅客・貨物輸送の需要は伸びず、1971年には国が管理・運営する鉄道として都市間の旅客輸送を行うアムトラック (Amtrak)(正式名:全米鉄道旅客輸送公社National Railroad PassengerCorporation。その通称である「Americantrack」の略称がAmtrak)が、1976年には連邦政府の援助・監督下に経営される株式会社形態の貨物輸送鉄道コンレール (Conrail)(統合鉄道会社Consolidated Rail Corporationの略称)が設立された。その後、アメリカでは1980 - 1990年代に規制緩和政策が推進されるとともに鉄道会社の統廃合が進み、コンレールも「ノーフォーク・サザン鉄道」と「CSX鉄道」に分割・買収される形で1999年に姿を消した。

[ "第一次世界大戦", "航空機", "1971年", "アムトラック", "1976年", "コンレール", "1990年代", "規制緩和", "ノーフォーク・サザン鉄道", "CSXトランスポーテーション", "1999年" ]

[ 3443, 6545, 618119, 55023, 494132, 459568, 905, 2932, 456556, 458890, 958 ]

[ 5331, 10687, 1895692, 104066, 1475753, 1335067, 1484, 4604, 1324389, 1332617, 1548 ]

537

鉄道

分類、種類

日本の鉄道は、1906年(明治39年)に(特定地方限定の地方鉄道を除いて)国有化され、第二次世界大戦後、1949年(昭和24年)に公社(公共企業体)「日本国有鉄道」として新たに発足したが、1987年(昭和62年)4月分割・民営化が行われ、「国鉄」は「JR」となり、6つの旅客鉄道会社(JR北海道、JR東日本、JR東海、JR西日本、JR四国、JR九州)と1つの貨物鉄道会社(JR貨物)の合計7つの会社として再出発した。日本の鉄道体系は、株式会社形態をとる私鉄(民鉄)の役割が比較的大きいことが、世界的に見て特徴となっている。特に旅客に関しては大きな割合を分担し、1984年(昭和59年)時点での年間輸送量は、国鉄68億人、私鉄118億人で、私鉄が国鉄を上回っていた(その後国鉄もJRとなりすべて国有ではなくなったが、1997年(平成9年)の年間輸送量は、JR旅客会社88億5919万人、私鉄133億8582万人で、やはり旅客では私鉄の役割が大きい)。なお貨物に関しては、さほどではなく、1997年の貨物輸送量がJR貨物が4729万トン、私鉄2194万トンであった。

[ "日本", "1906年", "明治", "第二次世界大戦", "1949年", "昭和", "公共企業体", "日本国有鉄道", "1987年", "西日本旅客鉄道", "1984年", "1997年", "平成" ]

[ 1384029, 1596, 1126, 810952, 1653, 1115, 18201, 2764, 628112, 114849, 266, 655646, 1323885 ]

[ 4821051, 2494, 1803, 2593589, 2558, 1789, 30378, 4345, 1931422, 252305, 583, 2025310, 4597053 ]

537

鉄道

分類、種類

業務を行う地域によって、「全国鉄道」「地域鉄道」「地方鉄道」に分ける方法がある。

[]

537

鉄道

歴史

軌道に関しては、16世紀ごろにドイツのハルツ鉱山で板の上にレール状の木材を取り付けて、その上に石炭運搬の車両を通したのが始まり、ともされる。木製のレールは激しく摩耗するのでその後に鉄製にかえられた。(ここで「鉄道」になった)。初期の鉄製レールはL字型で、底辺(水平面)が外側になるように敷設し、外側の底辺の上を車輪が転がるようになっていた。その後、車輪外周の内側につば状の輪縁(フランジ)をつけることでレールのほうのL字型は止め、レールの頭部の内側を走る、現在と同様の方式となった。この段階で、車両の動力源は人力や馬の力(馬力)であったが、18世紀の後半にワットが改良した蒸気機関をさらに改良利用する方法が多くの人によって研究され、1804年にイギリスのリチャード・トレビシック(1771―1833)が、初めてレールの上を走る蒸気機関車を製作し、馬にかわって、石炭の運搬車を引かせることに一応は成功した。そして、1825年にイギリスダラム州にストックトン&ダーリントン鉄道が開業し、鉄道会社が予め作成した運行スケジュールに従って列車が運行される、現代の鉄道とほぼ同様の形態が採用された。

[ "16世紀", "石炭", "フランジ", "18世紀", "1804年", "リチャード・トレビシック", "蒸気機関車", "1825年", "ストックトン・アンド・ダーリントン鉄道" ]

[ 2750, 22708, 410533, 1791, 5839, 88248, 6274, 3275, 487336 ]

[ 4326, 39142, 1164445, 2782, 9349, 181277, 10158, 5058, 1448472 ]

537

鉄道

構造

線路は地上に敷設されていることが多いが、都市部や地形に制約のある場所、また高速走行を行うための路線では地下や高架に線路を敷設している。特に地下に敷設される路線は地下鉄と呼ぶ。

[]

537

鉄道

構造

軌道は2本のレールを枕木の上に平行に敷設したものであり、システムによっては3本以上のレールを用いる。レールと枕木はバラストと呼ばれる砂利やコンクリート製の道床によって支えられる。特に、道床に砂利を用いたものをバラスト軌道と呼ぶ。コンクリート製のものでは、道床と枕木の機能が一体化したスラブ軌道や、コンクリート製の基礎にレールを直結し枕木を省略した形態も存在する。

[ "枕木", "砂利", "バラスト軌道", "スラブ軌道" ]

[ 84264, 140011, 55759, 55758 ]

[ 171516, 324626, 105720, 105719 ]

537

鉄道

構造

2本のレールの間隔を軌間(ゲージ)という。軌間は世界で規格が異なる。三線軌条などの混合軌間、軌間可変車両、ロールボックなどのテクノロジーで異なる軌間の路線でも車両の直通が可能だが、通常の車両では直通で旅客や貨物が輸送できない問題がある。規格が異なる理由は、戦争時に自国内の鉄道インフラをそのまま使わせない、もしくは初期の鉄道関連会社の慣習上の理由による。ただ利便性が悪いのも確かで国ごとに規格争い(鉄道ゲージ戦争)も発生する(日本の改軌論争、ブリティッシュの改軌論争(英語版)、エリーの改軌論争(英語版))。

[ "軌間", "三線軌条", "ロールボック", "規格争い", "日本の改軌論争" ]

[ 2522, 7270, 624752, 115988, 232037 ]

[ 3984, 12080, 1919834, 255693, 601199 ]

537

鉄道

構造

鉄道の車両を動力源によって分類した場合、蒸気機関を動力として用いる蒸気機関車、その他の内燃機関を動力とする気動車・ディーゼル機関車、電気モーターを動力とする電車・電気機関車がある。鉄道車両は1両でも用いることができるが、多数の車両を連結でき、その利点を活用して旅客や貨物を一編成(ひとつらなりの形)で大量に輸送することが可能である。

[ "蒸気機関車", "内燃機関", "気動車", "ディーゼル機関車", "電動機", "電気機関車" ]

[ 6274, 1883, 3561, 41180, 3431, 18908 ]

[ 10158, 2931, 5564, 74660, 5297, 31896 ]

537

鉄道

構造

鉄道車両は、異なる軌間の区間に乗り入れることが困難である。軌間を切り替える手法としては、まず境界駅で台車を交換する方法がある。この方法は、広軌の旧ソ連圏と、これに接する標準軌の中国や東ヨーロッパを直通する列車などで採用されている。しかし、この方法では、電車や機関車など、モーターを持つ台車の取替はできず、また作業のため、国境駅で3時間以上待たなくてはいけないなどの問題がある。また、スペインの「タルゴ」「Alvia」で特殊な設備を用いて乗客を乗せたまま自国の1668 mmと周辺他国の1435 mmを切り替える方法が実用化されている。また、日本では、乗客を乗せたまま軌間切り替え可能なフリーゲージトレインの実用化試験が行われている。

[ "軌間", "境界駅", "広軌", "ソビエト連邦", "標準軌", "東ヨーロッパ", "タルゴ", "アルビア (列車)", "日本", "軌間可変電車" ]

[ 2522, 268780, 2535, 2660, 2533, 5418, 185229, 411829, 1384029, 4082 ]

[ 3984, 718435, 3998, 4209, 3996, 8510, 453470, 1169690, 4821051, 6386 ]

537

鉄道

構造

他にも、異なる路線の鉄道車両の乗り入れが困難である場合が存在する。建築限界や車両限界が路線によって異なる場合も、乗り入れの障害となる。例としては車両限界の大きい新幹線と、車両限界の小さい在来線を改軌した区間を直通するミニ新幹線のように、在来線の車両サイズで作らざるを得なくなる。直流、交流といった電気方式が区間によって異なる場合には、直通するためには製作コストの高い双方の電気方式に対応した車両を使用するか、機関車を付け替えるなどの必要が生じるが、電気方式が同じでも、電圧が区間によって異なる場合は、複電圧方式の車両が必要となる。

[ "建築限界", "車両限界", "在来線", "ミニ新幹線", "複電圧車" ]

[ 182941, 215776, 5519, 4401, 171631 ]

[ 446919, 548320, 8657, 6890, 414216 ]

537

鉄道

構造

鉄道駅は、列車が止まり、人が列車に乗り降りしたり、貨物を積み降ろしする場所である。基本的には線路とプラットホームから構成され、中程度以上であれば駅舎やさまざまな関連施設がある。貨物駅であればさらに貨物ターミナルから構成される。さまざまな分類法がある。

[ "貨物駅" ]

[ 56454 ]

[ 107317 ]

537

鉄道

構造

鉄道と道路が平面的に交差する場所には踏切が設置される。

[ "踏切" ]

[ 10294 ]

[ 17044 ]

537

鉄道

構造

日本では、踏切の通行は鉄道に優先権があり、道路交通を遮断することとなる。列車運行本数が多い場合は遮断時間が長くなり、交通渋滞の原因となり、甚だしい場合には「開かずの踏切」が生まれる。踏切を解消するため連続立体交差事業が進められている。

[ "日本", "踏切", "開かずの踏切", "連続立体交差事業" ]

[ 1384029, 10294, 103210, 117866 ]

[ 4821051, 17044, 218902, 261971 ]

537

鉄道

構造

鉄道の中には、単に線路と列車と駅により構成されているだけに留まらず、変電所や指令所などを備えるものがある。電車は電力で走ることから、線路と平行して電線路が敷設され、それに伴い、鉄道変電所や電源の管理する施設が備えられている。また、複雑化した鉄道ネットワークにおいては、過密なダイヤや突発的な事故に対応するため、一箇所で集中的に列車の管理を行うこともある。

[ "変電所", "電線路" ]

[ 9740, 10327 ]

[ 16086, 17090 ]

537

鉄道

運営

鉄道の運営を行う鉄道事業者は、民間企業によるものと、国や特殊法人・地方公共団体が行うものなどがある。なお、日本においては日本国有鉄道の分割民営化と、帝都高速度交通営団(営団地下鉄)の特殊会社化に伴い、いわゆる「国営の鉄道事業者」は現存しない。ただし、日本国有鉄道の事業を継承したJRグループのうち、北海道旅客鉄道(JR北海道)、四国旅客鉄道(JR四国)、日本貨物鉄道(JR貨物)、および帝都高速度交通営団の事業を継承した東京地下鉄(東京メトロ)については、国や独立行政法人鉄道建設・運輸施設整備支援機構が一部または全部の株式を保有している。したがって、現在の日本国政府が、鉄道事業の経営にまったく関与していないわけではない。

[ "鉄道事業者", "特殊法人", "地方公共団体", "日本", "日本国有鉄道", "帝都高速度交通営団", "特殊会社", "JR", "北海道旅客鉄道", "四国旅客鉄道", "日本貨物鉄道", "東京地下鉄", "独立行政法人", "鉄道建設・運輸施設整備支援機構", "日本国政府" ]

[ 2482, 23117, 52646, 1384029, 2764, 39637, 41939, 2297, 3894, 115411, 15240, 2477, 33880, 37424, 566234 ]

[ 3923, 39944, 98788, 4821051, 4345, 71995, 76202, 3586, 6070, 253872, 25345, 3916, 61635, 68193, 1719545 ]

537

鉄道

運営

鉄道は、線路・駅などのインフラストラクチャーに対する投資コストが大きく、固定費率が大きいことから損益分岐点が高く、黒字となるには一定以上の輸送量、利用客数が必要となる。このため、欧米では「鉄道は公共財であり、また一度無くなると元に戻すことは難しいことから、赤字は基本である」(日本政策投資銀行浅井康次)という認識であるとの紹介がある。また、相当な利益を上げないと既存路線の高速化や自動列車保安装置設置、駅のバリアフリー化やホームドア設置、パークアンドライド用駐車場設置などの鉄道サービスや安全性向上も困難である。

[ "インフラストラクチャー", "固定費用", "日本政策投資銀行", "自動列車保安装置", "バリアフリー", "ホームドア", "パークアンドライド", "駐車場" ]

[ 112090, 103988, 58173, 446651, 15602, 20425, 20626, 13264 ]

[ 244043, 220712, 111249, 1290335, 25901, 35494, 35811, 22047 ]

537

鉄道

運営

日本では、1990年代から鉄道の利用者数が減少している。減少の背景には、日本の人口構成が関わっている。鉄道利用者の中心は通学利用者と、通勤利用者であるが、人口構成上、学生は卒業する年代の人口よりも入学する年代の人口が少なく、社会人も退職する年代の人口よりも新規に就職する世代の人口が少ない状況にあるため、両者は今後長期間にわたり減少する仕組みになっている。減少の要因として他には、鉄道事業者の経営努力不足、モータリゼーション(列車から自動車へのシフト)や、変わったところでは、地球温暖化(冬の気温が上がることで降雪が少なくなり、車が使用しやすくなる)といったものもある。

[ "日本", "1990年代", "鉄道事業者", "モータリゼーション", "地球温暖化" ]

[ 1384029, 905, 2482, 18423, 493745 ]

[ 4821051, 1484, 3923, 30860, 1474417 ]

537

鉄道

運営

上述した内容は日本全体の話であるが、ローカル線の利用者数を巡る環境は特に厳しい。採算が取れない場合、路線や駅の存続問題が発生する。対応策として、赤字が続く鉄道を廃止したり、第三セクター鉄道に転換することがある。しかし、第三セクター鉄道にしても赤字が解消されるとは限らず、赤字の第三セクター鉄道は、地方公共団体の不良債権として問題になっている。

[ "日本", "第三セクター鉄道", "地方公共団体", "不良債権" ]

[ 1384029, 31440, 52646, 27623 ]

[ 4821051, 56943, 98788, 48806 ]

537

鉄道

運営

鉄道の乗車には切符などの乗車券、または乗車カードを必要とする。運賃を支払うことでこれらを入手することができ、乗車権を得られるが、車内で精算する仕組みを取っている鉄道もある。

[ "乗車カード" ]

[ 2483 ]

[ 3924 ]

537

鉄道

技術

鉄道車両や鉄道施設に関しての学問として、鉄道工学がある。

[ "鉄道工学" ]

[ 12784 ]

[ 21378 ]

537

鉄道

技術

新たな技術として、デュアル・モード・ビークル (DMV) などがある。

[ "デュアル・モード・ビークル" ]

[ 425156 ]

[ 1216320 ]

537

鉄道

特徴

鉄道は、レールの上しか通行できない半面、他の陸上輸送機関に比べて自然環境への負荷が比較的少なく、大量輸送に向き、定時性や安全性に優れるという特徴を有する。

[]

537

鉄道

特徴

鉄道は、専用の鉄軌道上で案内されて運転される特性上、多数の車両を連結して一括運転できる。このため、一度に大量の旅客や貨物を運送できる。

[]

537

鉄道

特徴

軌道や車輪に鉄を使用しているため、走行時に鉄同士が触れ合うことになるが、この際の走行抵抗は、きわめて小さい。鉄製の車輪は、自動車に用いられるゴムタイヤと比べると変形量が小さいためである。また、一般的な自動車と比べ細長く体積の割りに前面投影面積が小さいため、空気抵抗も小さい。車列が長いほど体積当たりの空気抵抗は少なくなる。

[ "抗力" ]

[ 21583 ]

[ 37377 ]

537

鉄道

特徴

結果、必要な動力も重さの割には小さくできる。例えば日本の国鉄115系電車10両編成(質量は400トン、出力は2880 kW)では1トンあたり7 kW であるが、乗用車のカローラ(質量は1400 kg、出力は82 kW)では1トンあたり58 kWであり、国鉄115系電車が1トンあたりで要する出力はカローラの8分の1以下である。そのため、鉄道は船と並んで、エネルギー効率のよい大量輸送システムといえる。

[ "日本", "国鉄115系電車", "質量" ]

[ 1384029, 24047, 4264 ]

[ 4821051, 41431, 6684 ]

537

鉄道

特徴

鉄道は、その走行抵抗の少なさなどのため、単位輸送量当たりのエネルギー消費は自動車や航空機よりはるかに少ない。環境省の調査によれば、一定の距離で、一定の人数を輸送するために要するエネルギーの量は、日本の国鉄の鉄道を基準にすると、バスはその1.8倍、乗用車は5.3倍、航空機は8.8倍であった。また、貨物の場合、船は0.8倍、トラックは2.8倍であった。さらに、電車や電気機関車の場合、発電機や電動機のエネルギー変換効率が内燃機関よりはるかに高いので、電化鉄道は鉄道システム全体としてもエネルギー効率は非常に高い。したがって、地球温暖化の原因となる二酸化炭素の単位輸送量当たりの排出量が少ない交通機関である。

[ "航空機", "環境省", "日本", "電気機関車", "発電機", "電動機", "エネルギー効率", "内燃機関", "地球温暖化", "二酸化炭素" ]

[ 6545, 2199, 1384029, 18908, 5977, 3431, 44466, 1883, 493745, 4450 ]

[ 10687, 3418, 4821051, 31896, 9648, 5297, 80961, 2931, 1474417, 6958 ]

537

鉄道

特徴

鉄道は専用の軌道を有しているため、定時性に優れる。路面電車のように道路上を走行する併用軌道を除けば、基本的に専用の走行路を使用するので、定時運行を確保しやすい。定められた時刻通りに列車を運行することは鉄道事業の出発点である。特に、自動車や飛行機などの代替輸送機関が発達した先進国地域では、遅れのひどい鉄道からは利用者が去っていってしまう。ちなみに1999年度(平成11年度)のJR東日本の数字によれば、新幹線の95 %と、在来線の87 %が定刻(遅延1分未満)に発着している。

[ "路面電車", "併用軌道", "先進国", "平成", "在来線" ]

[ 7536, 16103, 685857, 1323885, 5519 ]

[ 12583, 26691, 2130714, 4597053, 8657 ]

537

鉄道

特徴

ただし、故障や災害等で事故が発生すると、事故現場の回避や追い越しができないため、長時間に渡って不通になる場合がある。台風・地震など、自然災害により不通になると、その影響が広範囲に渡るなど、脆弱な面もある。自動車が事故車線や現場を回避できたり、途中経路の天候が悪くても離陸・着陸地点の天候に問題がなければ航行が可能な飛行機とは対照的である。また、踏切事故や人身事故、強風などの影響で長時間運行が停止することも多い。

[ "台風", "自然災害", "踏切障害事故" ]

[ 9103, 47427, 256028 ]

[ 15090, 87122, 678486 ]

537

鉄道

特徴

鉄道は安全性が高い交通手段であるといえる。鉄道事故の発生する確率は他の交通機関よりも低い。ある統計によれば、鉄道事故による利用客の死亡率は自動車の545分の1、航空機の104分の1であるという。

[ "鉄道事故", "航空機" ]

[ 132545, 6545 ]

[ 303438, 10687 ]

537

鉄道

特徴

鉄道が自動車より安全であることの理由として、次のようなことが挙げられる。

[]

537

鉄道

特徴

鉄道事故の多くは道路交通と平面交差する踏切や、利用客と鉄道との接点である駅のホーム、急カーブ、単線、地上の線路で発生している。これらの事故に対して、踏切では立体交差化、駅のプラットホームではホームドアの設置、カーブではカントの設置及びカント量の上限を超えない範囲内での引き上げや脱線防止ガード設置、鉄道路線全般では自動列車保安装置の装備といった防止措置がとられる。

[ "鉄道事故", "踏切", "単線", "ホームドア", "脱線防止ガード", "自動列車保安装置" ]

[ 132545, 10294, 10359, 20425, 200682, 446651 ]

[ 303438, 17044, 17137, 35494, 500976, 1290335 ]

537

鉄道

特徴

鉄道は、飛行機・船と同様、一度に大量の人員を輸送できる故に、一度事故になると大惨事になり得る。ただし、鉄道での死亡事故の大半は駅構内や踏切で起こる接触・衝突事故で、大量死亡事故は非常に少ない。

[ "踏切" ]

[ 10294 ]

[ 17044 ]

537

鉄道

特徴

鉄車輪と鉄軌道との摩擦力が小さいという理由により、自動車ほど急勾配を上り下りすることができない。自動車の勾配は立体駐車場などの1/6(水平に6 m進むと1 m高くなる)が最急だと言われているが、鉄道では25 ‰程度が常用の限度とされている。より急な線区も存在する(例えば箱根登山鉄道には80 ‰勾配が存在する)が、その場合建設や運転に不利になる。そのため、山岳などの障害物を迂回したり、トンネル掘削による障害物回避、あるいはループ線やスイッチバックを設置するなどを行う必要がある。また、これらの対策でもどうにもならない急勾配は、ラックレール等を用いることで対処する場合もある。ただし最近では、ICE 3など、一部の高性能車両は連続40 ‰勾配路線を300 km/hにて走行可能であり、高性能車両を用いることで、トンネル掘削などの投資を抑えることが可能となりつつある。

[ "摩擦", "駐車場", "パーミル", "ループ線", "スイッチバック", "ラック式鉄道", "ICE 3" ]

[ 19068, 13264, 15814, 96467, 13227, 122931, 915433 ]

[ 32755, 22047, 26225, 202069, 21995, 276012, 2996746 ]

537

鉄道

特徴

また摩擦力・粘着力によって加速度を得ることが、自動車に比べて難しく、急加速・急減速が困難である。普通鉄道の最高速度は574.8 km/hだが、営業上の最高速度は320 km/hにとどまっている(「高速鉄道の最高速度記録の歴史」を参照)。この限界を突破するために浮上走行が考案されたが、その一つがリニアモーターカーである。

[ "摩擦", "高速鉄道の最高速度記録の歴史" ]

[ 19068, 383312 ]

[ 32755, 1073128 ]

537

鉄道

特徴

急減速が利かない欠点に対しては線路を一定区間に区切り、1つの区間に同時に2本以上の列車を入れない閉塞という概念・設備を導入して列車同士の衝突事故を防いでいる。ブレーキの改良も進められている。

[]

537

鉄道

特徴

また、鉄道は曲線にも弱い。曲線では遠心力が働くが、遠心力による横からの力に対して鉄道は自動車より弱い。よって、鉄道と自動車が同じ半径の曲線を通過する際には、鉄道の通過速度を自動車よりずっと小さくする必要が生じる。この欠点を小さくしようとすれば曲線を緩くする以外に方法はない。

[ "遠心力" ]

[ 6718 ]

[ 11000 ]

537

鉄道

特徴

路上を自由自在に走行できる道路交通とは違い、レールの上しか走行できないという制約があるため、わずかな障害によって広範囲で正常運転ができなくなることが多い。人身事故が発生すると、多くの列車に影響が出る。また土砂災害や地震など、自然災害を受けると復旧までにかなりの時間を要し、迂回路がない場合、バスなどの代替輸送に頼らざるを得ない。強風にも弱く、強風のため長時間運行が停止されることもしばしば発生する。ただし積雪の際に自動車よりも安全に運行できる鉄道は、地域によっては冬場の市民の貴重な足となりうる。

[ "自然災害" ]

[ 47427 ]

[ 87122 ]

537

鉄道

特徴

鉄道は建設と維持に莫大な費用を必要とし、特に地方の閑散線区では採算性が低くなりやすい。それでも鉄道の維持を選択する場合は、公的資金の投入が必要となることがある。一例を挙げると、2011年(平成23年)7月の豪雨災害で不通となったJR東日本只見線会津川口 - 只見間は、線路などを地元自治体が所有する「上下分離方式」を採用して復旧することが決定した。復旧に際し沿線市町村と福島県は復旧費を約54億円負担し、復旧後は沿線市町村と福島県が年間運営費として約2億1000万円負担することになると見積もられている。

[ "公的資金", "2011年", "平成", "只見線", "上下分離方式", "福島県" ]

[ 6170, 4983, 1323885, 22928, 70122, 183 ]

[ 9974, 7829, 4597053, 39582, 138495, 434 ]

537

鉄道

環境負荷

鉄道はエネルギーあたりの輸送効率が良く、自動車交通や航空交通などと比較して排出される二酸化炭素 (CO2) が少ない。東京-大阪の旅客輸送について、鉄道と自動車一人あたりの二酸化炭素排出量を試算すると、鉄道は自動車の6分の1であると報告されている。

[ "二酸化炭素" ]

[ 4450 ]

[ 6958 ]

537

鉄道

環境負荷

かつては蒸気機関車の煤煙が大きな問題であったが、日本国内の鉄道は電化が進み、ディーゼル機関を利用した非電化鉄道が残っているものの、排気中の汚染物質が問題になることは少ない。

[ "蒸気機関車", "日本", "非電化" ]

[ 6274, 1384029, 4249 ]

[ 10158, 4821051, 6666 ]