入出力インタフェース
入出力インタフェースとは
Section titled “入出力インタフェースとは”コンピュータと周辺機器（キーボード、マウス、ディスプレイ、プリンターなど）をつなぐための接続規格を入出力インタフェースと呼びます。インタフェースとは「接点」や「つなぎ目」を意味する言葉で、機器同士がデータをやり取りするための取り決め（規格）のことです。
入出力インタフェースは、大きく有線インタフェースと無線インタフェースに分類できます。
有線インタフェース
Section titled “有線インタフェース”ケーブル（線）を使って機器を接続する方式です。無線と比べて通信が安定しており、大容量のデータを高速にやり取りできるものが多いのが特徴です。
USB（Universal Serial Bus）は、最も広く普及している有線インタフェースです。キーボード、マウス、外付けHDD、プリンター、スマートフォンの充電ケーブルなど、非常に多くの機器で使われています。
USBにはいくつかのコネクタ形状があります。
| コネクタ | 特徴 |
|---|---|
| USB Type-A | 従来からPCに搭載されている長方形のコネクタ。向きがある |
| USB Type-C | 上下の区別がなく、どちらの向きでも挿せる小型コネクタ。最新のPCやスマートフォンで主流 |
USB Type-Cは、データ転送だけでなく映像出力や高速充電にも対応できるため、1本のケーブルでさまざまな用途に使える利便性があります。
HDMI（High-Definition Multimedia Interface）は、映像と音声を1本のケーブルでデジタル伝送できるインタフェースです。PCとディスプレイ、テレビとゲーム機、プロジェクタとの接続などに広く使われています。
従来のアナログ接続と異なり、デジタル信号のまま伝送するため、画質や音質の劣化が少ないのが特徴です。
有線LANは、LANケーブル（Ethernetケーブル）を使ってコンピュータをネットワークに接続する方式です。無線LANと比べて通信速度が安定しており、オフィスやサーバールームなど、安定した通信が求められる場面で使われます。
無線インタフェース
Section titled “無線インタフェース”ケーブルを使わずに、電波や赤外線などを用いて機器間でデータをやり取りする方式です。ケーブルが不要なため、設置の自由度が高いという利点があります。
Wi-Fiは、無線LANの代表的な規格です。自宅やオフィス、カフェなどで、PCやスマートフォンをインターネットに接続するために広く利用されています。通信距離は数十メートル程度で、壁越しでも通信できます。
Bluetooth
Section titled “Bluetooth”Bluetoothは、数メートル〜数十メートルの近距離で機器同士を無線接続する規格です。ワイヤレスイヤホン、キーボード、マウス、スマートウォッチとスマートフォンの接続など、身の回りの機器をケーブルなしでつなぐ場面で広く使われています。
Wi-Fiと比べて通信速度は遅いですが、消費電力が少ないため、バッテリーで動作する小型機器に適しています。
テザリングは、スマートフォンなどのモバイル回線を利用して、他の機器（PCやタブレットなど）をインターネットに接続する機能です。スマートフォンがWi-Fiルーターの役割を果たします。外出先でPCをインターネットに接続したいときなどに便利な機能です。
テザリングの接続方式には、Wi-Fi接続、Bluetooth接続、USBケーブル接続の3種類があります。
NFC（Near Field Communication：近距離無線通信）は、約10cm以内のごく近い距離で通信を行う無線規格です。交通系ICカード（Suica、PASMOなど）やスマートフォンの「おサイフケータイ」「タッチ決済」などで利用されています。
NFCの大きな特徴は、かざすだけで通信できる手軽さです。ペアリング（接続設定）が不要で、タッチするだけでデータのやり取りが始まります。
RFID（Radio Frequency Identification）は、電波を使ってICタグ（RFIDタグ）の情報を非接触で読み書きする技術です。物流の在庫管理、図書館の本の貸出管理、商品の万引き防止タグなどに使われています。
NFCとRFIDは似た技術ですが、以下のように違いがあります。
| 項目 | NFC | RFID |
|---|---|---|
| 通信距離 | 約10cm以内（近距離） | 数cm〜数メートル（中距離まで対応） |
| 主な用途 | 交通系ICカード、タッチ決済 | 在庫管理、物流、入退室管理 |
| 特徴 | かざすだけで通信。双方向通信が可能 | タグが小型・安価で大量運用向き |
NFCはRFIDの一種ですが、とくに近距離での双方向通信に特化した規格です。
IrDA（Infrared Data Association）は、赤外線を使って近距離でデータ通信を行う規格です。かつてはガラケー同士の連絡先交換やテレビのリモコンなどで広く使われていました。
赤外線は直進性が高いため、送信側と受信側を向かい合わせにする必要があり、間に障害物があると通信できません。現在はBluetoothやNFCに置き換わりつつありますが、試験ではシラバス用語として出題されることがあります。
有線・無線インタフェースのまとめ
Section titled “有線・無線インタフェースのまとめ”| 分類 | インタフェース | 主な用途 |
|---|---|---|
| 有線 | USB（Type-A / Type-C） | 周辺機器の接続、充電、データ転送 |
| 有線 | HDMI | 映像・音声のデジタル伝送 |
| 有線 | 有線LAN | ネットワーク接続（安定・高速） |
| 無線 | Wi-Fi | 無線LAN接続（インターネット） |
| 無線 | Bluetooth | 近距離の機器接続（イヤホン、キーボードなど） |
| 無線 | NFC | 極近距離の通信（ICカード、タッチ決済） |
| 無線 | RFID | ICタグによる非接触読み取り（物流、在庫管理） |
| 無線 | IrDA | 赤外線通信（リモコンなど） |
試験で出るポイント