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平成20年(春)基本情報技術者[午前]解答&解説

Microsoft IT Academy Award 2009,日本で唯一,最優秀賞を6年連続で受賞。トライデントコンピュータ専門学校は今年も,日本全国のMicrosoft IT Academy認定校 90余校の頂点に輝きました。

皆さまからのご意見を参考に,この解説をより良いものにしていきたいと思います。
「私はこう解いた」「こういう説明の方が分かりやすい」など、
具体的なご意見がありましたらtcc-info@kawai-juku.ac.jpまでお寄せください。

試験日 平成20年4月20日

問1/イ
16進数1けたは2進数4けたに対応する。(000F)16 とのANDによって下位4bitを取り出し,その後,右に4bit論理シフトすることで次のけたを下位4bitの位置に移動する。
問2/エ
1/32 =(0.00001)2 =(0.0000 1000)2 =(0.08)16
問3/イ
2の補数表現において,-1は「すべてのビットが1」であることは覚えておくこと。
問4/ア
Xを2bit左シフト(×22)にXを加算し(×4+1),更に1bit左シフト(5×2)すれば元の値の10倍になる。
問5/ウ
情報落ちは,大きさが極端に異なる数同士の加減算において,有効けた数に収まらない小さな数が無視されてしまう誤差。選択肢ウは,218と2-5という仮数部のbit数以上に大きさが異なる数同士を加算している。
問6/ア
ニュートン法は,方程式の解の近似値を求める代表的なアルゴリズムの一つ。適当な初期値を予想し,f(x)との接線をその近似化としてさらに適切な値を求める。この繰り返しで値を収束させていく。
ア ○
イ 連続微分可能な場合に限られる
ウ 適当な初期値Xを1つ与える
エ f(x)と初期値の関係によっては値が収束しないことがある
問7/ イ
長さ1...AとBの2通り(=21)
長さ2...AA・AB・BA・BBの4通り(=22)
以下同様に,長さ3~長さ7は,23~27通りなので,
すべての合計は,27+26+25+24+23+22+21 =(1111 1110)2 =(254)10
問8/ウ
相関係数が負の値であるものを「負の相関」と呼び,Xが増加するとYは減少する反比例のグラフとなる。相関係数が1に近い値であるものを「強い相関」と呼び,標本の分布は回帰直線上により近づく。
問9/イ
ア Y=偽 ならば 左項(X∧Y)右項(Y∧Z)ともに偽であり,全体としても偽となる。これは真理値表の3行目・7行目に反する。
イ ○ 左右の項が論理和(OR)で結ばれているので,一方の項が真であれば他方の項の真偽がどちらであろうと,全体として真となる。左項(X∧Y)すなわちX=真かつY=真なら結果は真,右項(not Y∧Z)すなわちY=偽かつZ=真なら結果は真,を真理値表は満たしている。
ウ 左右の項が論理和(OR)で結ばれているので,右項が真であれば全体としても真である。右項(not Y∧not Z)はY=偽かつZ=偽なら結果は真ということ。これは真理値表の4行目・8行目に反する。
エ ウと同じ解説。
問10/イ
(30)16 =(011 0000)2 ←ビット数は偶数なのでそのまま
(3F)16 =(011 1111)2 ←ビット数は偶数なのでそのまま
(7A)16 =(111 1010)2 ←ビット数は奇数なので先頭に偶数パリティビットを付加/dd>
問11/ア
BNF(Backus Naur Form)はプログラム言語の構文規則を定義するためのメタ言語。再帰を用いて定義されたこの問いのビット列は 0<0<01>1>1 のような形式になる。
問12/イ
問題文で提示された2分探索木は,根(root)から1<2<4<8と2分木が描かれていく完全2分木。どの葉を選ぼうとも根からの高さはすべて同じ3なので,根における比較1回を加えれば,比較する節点の数は最大で4回。
問13/エ
ア シェルソート
イ バブルソート
ウ クイックソート
エ ○ ヒープソート
問14/ウ
1000÷97=商10 余り30,なので,
1~970の中にはハッシュ値が一致するものが10個存在する。
さらにmod(1094, 97)が30以下であれば追加でもう1個存在する。
mod(1094, 97)=27なので,ハッシュ値が一致するものは11個。
問15/エ
876÷204=商4 余り60 ...引き算の繰返しによる比較4回
204÷60=商3 余り24 ...引き算の繰返しによる比較3回
60÷24=商2 余り12 ...引き算の繰返しによる比較2回
24÷12=商2 余り0 ...引き算の繰返しによる比較2回
問16/ア
ア ○ DRAM
イ マスクROM
ウ UV-EPROM
エ SRAM
問17/ウ
ア ベクトルプロセッサ
イ スーパーパイプライン
ウ ○ スーパースカラ
エ VLIW(超 長 命令語:Very Long Instruction Word)
問18/ア
命令読出し,命令解読,実効アドレス計算,オペランド読出し,の順になる。
問19/ウ
(10クロック/命令 ×0.6)+(5クロック/命令 ×0.4)=平均8クロック/命令。
クロック周波数1GHz=1000Mクロック/秒なので,
(1000/8)M命令/秒 =125M命令/秒 =125 MIPS。
問20/ウ
キャッシュメモリは,主記憶へのアクセス速度とプロセッサの処理速度の差を埋めるために用いられる。
問21/ア
ア ○ 磁気ディスク装置のアクセス時間は,(1)平均位置決め時間+(2)平均回転待ち時間+(3)データ転送時間 で求められる。(1)を短縮するか,回転速度を上げるか((2)と(3)の向上)によってアクセス時間は短くなる。
イ 前処理時間・後処理時間はアクセス時間に含まない。
ウ トラック当たりの記憶容量,1シリンダ当たりのトラック数,さらにシリンダ数によってディスク全体の記憶容量が決まる。
エ データ転送速度は回転速度とトラック当たりの記憶容量で決まる。
問22/エ
ア 磁気テープ媒体は記録データの部分書換えには向かない
イ ストリーマ装置固有の記録密度でおこなわれる。磁気ディスクとは無関係
ウ 1つ書き込みヘッドを使用する
エ ○ 旧式の磁気テープ装置とは異なり,ストリーマは一定速でテープを走行させる
問23/イ
ア IEEE1394は,デジタルビデオカメラなどをPC接続する際の高速シリアルインターフェース
イ ○ IrDA (Ir = Infrared:赤外線)は,赤外線を用いたデータ通信規格
ウ PIAFSは,PHS電話機をPC接続して利用するデータ通信規格br /> エ RS-232Cは,モデムや制御機器などをPC接続する際の代表的シリアルインタフェース
問24/イ
英単語の意味を知っていれば,マウスやキーボードなど低速モードのものがインタラプト転送,高速モードのものがアイソクロナス転送やバルク転送だと予想できるだろう。
ア アイソクロナス(isochronous)...等時間隔で発生する
イ ○ インタラプト(interrupt)...割込み,中断
ウ コントロール(control)...制御
エ バルク(bulk)...まとまった束,積荷
問25/エ
600dpi(dots per inch) つまり 1インチあたり600ドットで読み込んだ画像を 300dpiで印刷するので,元の1インチは2インチに拡大出力される。これが縦と横の両方向でいえるので元画像の2×2=4倍。
問26/エ
ア OCR(光学式文字読取装置:Optical Character Reader)
イ OMR(光学式マーク読取装置:Optical Mark Reader)
ウ イメージスキャナはコピー機と同様の仕組みで紙などに描かれた情報を読み取る
エ ○ タブレットはCADの図形入力などで使用。大型のものはディジタイザと呼ばれる
問27/エ
ページ置換えアルゴリズムが LRU(Least Recently Used:最後に参照されてから最も長い時間が経過したページをページアウト対象とする)であるからページ遷移は次のとおり。丸つき数字で示されたのがページアウトされたページである。
1→→→①5→→→→→→⑤6
2→→→→2→→→→2→→
3→→→→③1→→→→→
4→→→→→④3→→→
問28/ウ
ア 動的優先順位のエージング方式。CPUは必ず割り当てられる。待ち時間の長さに応じて優先度を上げるのでCPUは必ず割り当てられる。
イ ラウンドロビン方式。すべてのタスクに平等にCPUが割り当てられる。
ウ ○ 処理時間順方式。処理予定時間が短いタスクが新たに到着するたびそちらの実行を優先するため,場合によっては長時間待たされるタスクが発生する。
エ 到着順方式。待ち行列中の順番どおりにCPUが割り当てられる。
問29/イ
ア アプリケーションによるハードウェアの直接操作は許さないのが原則
イ ○ API(Application Program Interface)の説明文
ウ RPC (Remote Procedure Call)
エ GUI (Graphical User Interface)
問30/エ
ア メモリダンプ
イ ミラーリング
ウ ログ
エ ○ アーカイブ
問31/ウ
ア シンプレックスは一重のみのシステム構成
イ デュアルは同じ機能のシステムを二重化し,互いの結果を照合しながら処理をおこなうシステム構成
ウ ○ デュプレックスは主系(現用系)従系(待機系)の2系統をもつシステム構成
エ パラレルプロセッサは複数個のCPUを設置して処理を分担させるシステム構成
問32/エ
プリンタは2台ともに停止しているとき (1-C)2 のみ不可,クライアントは3台すべて停止しているとき (1-B)3 のみ不可,なので,全体の稼働率は A×(1-(1-B)3)×(1-(1-C)2)
問33/ア
単体MTBF 10,000時間のディスク5台で構成されるシステム全体のMTBFは,
10000時間/台 ÷ 5台/全体 = 2000時間/全体
1週間に100時間連続運転なので,
2000時間/全体 ÷ 100時間/週 = 20週/全体
問34/ア
R「信頼性」(Reliability)=故障しにくいこと。指標はMTBF
A「可用性」(Availability)=高い稼働率を維持できること。指標はMTBF÷(MTBF+MTTR)
S「保守性」(Serviceability)...障害発生時に迅速に復旧できること。指標はMTTR
I「保全性」(Integrity)=データに矛盾がなく一貫性を保っていること。完全性。
S「機密性」(Security)=盗聴,漏えい,不正侵入などがないこと。
問35/ウ
VoIP (Voice over Internet Protocol)は,IPネットワークを使って音声データを送受信する技術。VoIPゲートウェイは,電話網とIPネットワークとの中継・データ相互変換をおこなう機器。ゲートキーパは,このようなIP電話システムにおいて,電話番号とIPアドレスの対応づけを管理する制御サーバ。
問36/ア
ア ○ ADSLは上り下りの速度が異なる非対称(Asymmetric)DSL
イ ターミナルアダプタ(TA)ではなく,電話音声とデータをスプリッタで分離する
ウ 時分割多重ではなく,ADSLは周波数分割多重を使用する
エ 光ファイバではなく,ADSLはメタリック加入者線(電話回線)を利用する
問37/ア
ア ○ エキスパートシステムは,専門家の知識を格納した知識ベースを用いて推論を行うことにより専門家のような判断が可能となる人工知能システム。
イ ニューラルネットワークは,人間の脳の仕組みを模倣した情報処理システム。
ウ バーチャルリアリティは,コンピュータグラフィックスや音響効果を組み合わせて人工的に現実感を作り出す技術。
エ ファジィコンピュータは,ファジィ理論に基づいた曖昧な集合を扱うことができるコンピュータ。
問38/イ
ア デバッガ
イ ○ コンパイラによる最適化の主目的はプログラムの実行時間を短縮すること
ウ リファクタリング
エ ジェネレータ
問39/ウ
ア DML(データ操作言語:Data Manipulation Language)はSQLの一部で,関係データベースのレコード参照・追加・更新・削除などを行うための命令
イ HTML(HyperText Markup Language)はWebページを記述するためのマークアップ言語
ウ ○ SGML(Standard Generalized Markup Language)
エ UML(Unified Modeling Language)はオブジェクト指向ソフトウェア開発におけるプログラム設計図の統一表記法
問40/ア
ア ○ オープンソースソフトウェアは,ソースコードが公開されているソフトウェアであり,誰でもソフトウェアを改良できる。
イ コンポーネントウェアは,必要な機能を持つソフトウェア部品をネットワーク等を通じて入手し,組み合わせることで情報システムを構築する。
ウ シェアウェアは,定められた無料試用期間の後,継続して利用する場合は所定の金額を開発者に支払う方式のソフトウェア。
エ ミドルウェアは,広く共通して使える基本機能をソフトウェア化したもの。
問41/エ
ウォータフォールモデルにおける開発工程の流れは,基本計画(ウ 要求分析)→外部設計(エ ○ 論理データ設計)→内部設計(ア 物理データ設計)→プログラム設計(イ プログラム構造化設計)の順。
問42/ウ
売上金額は数量×単価で求められる。受注数量は「受注情報」に含まれているであろう。商品単価はマスタファイルである「単価ファイル」から読み取るはずである。
問43/イ
ア クラスはインスタンスの仕様を定義したもの
イ ○ クラスの定義に基づいてインスタンスが生成される
ウ 一つのインスタンスに対し,一つのクラスが対応する
エ 一つのクラスに対し,複数のインスタンスが存在し得る
問44/ウ
モジュール結合度の弱いものから順に並べると次のようになる。
データ結合(ウ ○),スタンプ結合(ア),制御結合(イ),外部結合(エ),共通結合,内容結合
問45/イ
イのみホワイトボックステスト,その他の選択肢はすべてブラックボックステストの注目点である。
問46/イ
デザインレビューは,仕様の不備や設計(design)の誤りなどを早期に発見して手戻り工数の削減を図る検討会(review)
問47/イ
コーディング規約などプログラミングの標準化を導入することで,ソースコードの可読性の向上・プログラマの犯しやすいミスの未然防止などの効果がある。
問48/エ
判定条件網羅(分岐網羅)はホワイトボックステストの一つで,分岐経路はすべて必ず1度は通るようテストデータを用意する。問題文より現在,次の2つのテストデータが用いられていることが分かる。
(A=4,B=1)=(A...偽,B...偽)→全体として偽
(A=5,B=0)=(A...偽,B...真)→全体として真
複数条件網羅は,各条件式のすべての真偽の組合せをテストする。したがって残り2つのパターン(A...真,B...真)(A...真,B...偽)となるテストデータを選択すればよい。
ア (偽,真)(真,偽)
イ (偽,偽)(真,真)
ウ (偽,真)(真,真)
エ ○(真,真)(真,偽)
問49/ウ
システムを利用する運用部門に,システム開発の段階から積極的に参加してもらうことで,運用上の問題点などを早期に発見でき運用への移行を円滑に進められる。
問50/ウ
逓減課金(ていげんかきん)は,使用量が多くなると利用金額の単価が安くなる方式。横軸を使用量,縦軸を利用料金として表示したとき,使用量が多くなると利用料金の単価が安くなるので,グラフの傾きが少しずつ緩やかになる。縦軸はある使用量のときの「代金の総額」であり単位使用量あたりの「安くなった金額」ではない点に注意。
問51/エ
ア 利用者ごとに個別のIDを使用する
イ 人事異動のたび即座にアクセス権限の変更を行う
ウ 必要な業務システムにのみ利用者登録を実施する
エ ○
問52/ア
アの128ビット長のみIPv6の仕様。残りの選択肢はすべて現行のIPv4に該当する。
問53/イ
サブネットマスクの最下位オクテットを2進数表記すると 240=(11110000)。
よって下位4ビットがホスト部。
PCのIPアドレスの最下位オクテットを2進数表記すると 19=(00010011)。
このホスト部がすべてゼロになったものが,このPCのネットワークアドレスである。
よって,200.170.70.(0001 0000) = 270.170.70.16(イ)
問54/ア
ア ○ DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol)
イ DNS (Domain Name System) は,ホスト名やドメイン名とIPアドレスを対応付ける通信サービス
ウ FTP (File Transfer Protocol) は,ファイル転送のための通信プロトコル
エ PPP (Point-to-Point Protocol) は,2点間を接続してデータ通信をおこなうための通信プロトコル
問55/エ
ア JPEGは,静止画符号化の規格
イ MPEG-1は,CD-ROMでの利用を想定した中速メディア向けの動画符号化規格
ウ MPEG-2は,DVDや放送での利用を想定した高速メディア向けの動画符号化規格
エ ○ MPEG-4は,64kbps程度の通信速度を想定した低速メディア向けの動画符号化規格
問56/エ
{B,C,D,E}は 主キーA に関数従属している。
{F,G}は 主キーB に関数従属している。
Hは 主キー{B,C}のペア(複合キー)に関数従属している。
この関係を正規化作業により別々の表として分離した結果は,選択肢エ
問57/ア
問題文より,"医師"表~"患者"表 の関係は「多対多」であることが分かる。
このままでは正規化できないため,両者の間に新たなエンティティを設け,"医師"表~"診察"表~"患者"表 のように「1対多 と 多対1」の関係に変換すれば正規化作業をおこなうことができる。
「1対多」の"多"側には,"1"側の主キーを参照する外部キーが含まれているはずである。医師番号と患者番号をともに有しているのは選択肢アのみ。
問58/ア
ア ○ プログラマがおりその人数が5人未満の部署,および,プログラマがいない部署も合わせて抽出される
イ プログラマではない者が5人より多い部署が抽出される
ウ プログラマがいる部署だけを対象として抽出している。プログラマが0人の部署も抽出対象にせねばならない。
エ ウと同じ解説
問59/イ
共有ロック(読み取りロック)状態の資源に対して,他のジョブはさらに共有ロックをかけることだけは認められる。占有ロックを追加することはできない。
占有ロック(読み書きロック)状態の資源に対しては,他のジョブはどんなロックもかけられない。ロックが外れるのを資源待ちするしかない。
問60/ア
ア ○
イ ロールフォワードの説明文
ウ ウォームスタート方式の説明文。選択肢アも参照
エ ロールバックの説明文
問61/エ
よく使うSQL命令群(手続き,プロシージャ procedure)をあらかじめデータベース側に評価済の形式で保存(ストア store)しておき,クライアント側からはその呼び出し指示だけをおこなう機能。
問62/イ
ア 再構成は,属性(列)の追加・削除などデータベースの構造を変えること
イ ○ 再編成は,断片化や空き領域など記憶編成を最適化すること
ウ ダンプは,データベースの内容を出力すること
エ バックアップは,障害対策用にデータを別媒体に退避すること
問63/ア
ア ○ メール本文が改ざんされていると,受信者がメール本文から求めたハッシュ値は,別途受信したハッシュ値と一致しない
イ メール本文が暗号化されていなければ盗聴の防止にはならない
ウ なりすましの防止にはディジタル署名を用いる
エ ハッシュ値の比較では,メール送達の確認にはならない
問64/ウ
バイオメトリクス認証の精度は,本人拒否率(FRR: False Rejection Rate) と 他人受入率(FAR: False Acceptance Rate) で表される。判定基準を甘くするとFRRは減少するがFARは増大する
問65/ア
通信経路上での盗聴への対策は,通信を暗号化することである。イ・ウ・エはいずれもセキュリティ対策とはなるが盗聴対策とはいえない。
問66/エ
ア 物理的なディスク破壊の可能性に備えて,ディスクアレイを行う
イ 地震と火災に対しては,二重化したシステムを地理的に離れた場所に置く
ウ 伝送中のデータへの不正アクセスには,暗号化で対処する
エ ○ メッセージの改ざんには,ディジタル署名で対処する
問67/イ
S/MIME(セキュア Secure/MIME)は,公開鍵暗号方式を利用して電子メールの暗号化と電子署名をおこなう技術。
問68/ア
ア ○
イ リスク分析によって深刻かつ緊急なリスクが見つかった場合は,すべての対策を完了する前であっても即座に対策を実施し,再度のリスク分析によって結果を確認する
ウ 過去の類似データは大いに参考になる
エ 損失額と発生確率の積によってリスク対策の優先順位および対策費用が決定できる
問69/エ
JIS Q 27001:2006における ISMS(情報セキュリティ管理システム)の確立の手順は次の10ステップを踏む。
1.ISMS適用範囲及び境界を定義
2.ISMSの基本方針を策定
3.リスクアセスメントの取組方法を策定
4.リスクを特定
5.リスクを分析し評価
6.リスク対応(4つの選択肢を明確にし,評価)
7.管理目的と管理策の選択
8.残留リスクを承認
9.ISMSの導入・運用を許可
10.適用宣言書を作成
よって,エの ③(5.)→②(7.)→①(10.)が正解。
問70/ア
ア ○ 日本工業標準調査会(JISC: Japanese Industrial Standards Committee)
イ 電気規格調査会(JEC: Japanese Electrotechnical Committee)
ウ 電気電子学会(IEEE: Institute of Electrical and Electronics Engineers)
エ 電子情報技術産業協会(JEITA: Japan Electronics and Information Technology Industries Association)
問71/ア
プロダクトポートフォリオマネジメント(PPM:Products Portfolio Management)は,市場成長率と市場占有率の二軸を用いた四事象により重点分野と撤退分野を選別して,効率的な経営資源配分の優先順位を決定する。
ア ○ A...問題児。現在この取引先はライバル企業との間でより多額の取引をしているということ。営業力強化によってライバル企業から取引を奪える可能性は高い。
イ B...花形。固定客と見てよいが,営業力を最小限に抑えてしまうと良質の大口顧客を逃してしまうおそれがある。
ウ C...負け犬。大口顧客になる可能性も固定客になる可能性も低いため営業を控えるべき。
エ D...金のなる木。一層の取引増加は見込まれず,営業の強化も不要
問72/エ
ア 株主資本等変動計算書は,貸借対照表の純資産の部の変動状況を示す財務諸表を指す。純資産を株主資本,評価・換算差額等,新株予約権の3つに区分してそれぞれの内訳および増減額を記載する。
イ キャッシュ・フロー計算書(C/F: Cash Flow statement)は,会計期間における資金(現金および現金同等物)の増減を営業活動・投資活動・財務活動などに区分して記載する。
ウ 損益計算書(P/L: Profit and Loss statement)は,会計期間における収益と費用の明細を示してその期間における純利益(または純損失)を記載する。
エ ○ 貸借対照表(バランスシート,B/S: Balance Sheet)は,企業の財政状態を明らかにするため一定時点におけるすべての資産・負債・資本の残高を記載する。
問73/ウ
今期のこの商品の売上個数は,売上高÷販売単価 =10,000千円÷5千円/個 =2000個。
商品1個あたりの変動費率は,変動費÷売上個数 =6,000千円÷2000個 = 3千円/個。
目標利益を今期の2倍,4,000千円とする売上個数をαとすると,
利益=売上高-固定費-変動費 なので,
4000千円=(5千円/個 ×α個)-2000千円-(3千円/個 ×α個)
これを解くと,6000千円=2千円/個 ×α個,となり,α=3000個。
問74/ア
ア ○ ワークサンプリング法
イ PTS法(既定時間標準法:Predetermined Time Standards)
ウ ストップウォッチ法(SW法,時間観測法)
エ 経験見積り法
問75/エ
クリティカルパスは,全工程を終えるために必要となる最長日数の(余裕時間のない)経路。「1→4→5→6→7」の経路がそれであり,11日間を要する。
問76/ア
不良品発生の上位を占める要因を知るには,発生要因の件数ごとに降順に整列された棒グラフが適する。
不良品発生の上位の割合を知るには,上記の値を0%から100%へと積み上げた累積折れ線グラフが適する。
この条件を満たすのは選択肢アのパレート図。
問77/ア
マクシミン原理/マキシミン戦略/ミニマックス法はいずれも,最悪最小時の利益を最大化しようとする戦略。A/B/C/Dにおける最悪の場合の予想値上がり幅はそれぞれ 10/5/5/-10 であるため,マクシミン原理ではAが選択される。
問78/イ
2機械のフローショップ・スケジューリング問題を解くアルゴリズム「ジョンソン法」を用いる。そのアルゴリズムは以下のとおり。
(1)最小時間の作業を探す。
(2)その作業が先工程(M1)ならその製品の生産を候補の最初に配置する。後工程(M2)ならその製品の生産を候補の最後に配置する。
(3)その製品を候補から削除して,まだ製品候補が残っているなら(1)へ戻る。
よって3つの製品ABCの加工順は次の流れで決定される。
1番目に見つかる最小作業時間は2 ......M2列の製品Cなので「?→?→C」が決定
2番目に見つかる最小作業時間は3 ......M2列の製品Aなので「?→A→C」が決定
残りは製品Bのみ。最終的に「B→A→C」が決定
問79/ア
企業における労働を通じて開発されたプログラムの著作権はその法人にあり,決して労働者個人の著作物とはならない。派遣労働者は,派遣先企業の社員と同様にその企業の一員として開発に携わっているので,プログラムの著作権は派遣先企業に帰属する。
問80/ア
ア ○ ボリュームライセンス契約
イ サイトライセンス契約
ウ クリックラップ契約(オンクリック契約)
エ シュリンクラップ契約