現代のデジタル社会では、システムが私たちの日常生活やビジネスの中心的な要素となっています。コンピュータシステム、情報システム、ネットワークシステム、セキュリティシステムなど、さまざまなタイプのシステムが存在し、それぞれ異なる目的に合わせて設計されています。この記事では、異なる種類のシステムと、それらを開発する際に使用されるプログラミング言語について説明します。
システムの種類と一般的に使用される言語
システムは情報処理やデータ管理など特定の目的を達成するための方法を指します。さまざまな種類のシステムが存在し、以下に主要な種類を解説します。
ハードウェア（コンピュータ本体、プリンタ、ディスプレイなど）とソフトウェア（オペレーティングシステム、アプリケーションソフトウェア）で構成され、データ処理と情報管理を行うためのシステムです。
PCやサーバー、スマートフォンやタブレットなどがこの範疇に入ります。 IBM SummitやFugakuなどのスーパーコンピューター、 Amazon Web Services (AWS)、Microsoft Azure、Google Cloud Platform (GCP)が代表的なクラウドコンピューティングプラットフォーム、特定のデバイスの制御を担当する組み込みシステムなどもあります。
コンピュータシステムの制作においては主にC、C++、Javaなどのプログラム言語が使用されます。これらの言語は、コンピュータのハードウェアリソースを制御し、アプリケーションを実行します。
データの収集、処理、保存、分析、および情報提供など、情報のライフサイクル全体を管理するシステムです。企業内の業務や意思決定プロセスをサポートします。
近年はビッグデータの利活用が注目を集めています。ビッグデータ処理システムは、大容量のデータを処理、解析、ストレージするためのシステムで、ビッグデータプロジェクトで使用されます。
企業内の情報管理やデータベースアクセスには、SQL（Structured Query Language）が一般的に使用されます。また、Webベースの情報システムではHTML、JavaScript、PHP、Pythonなどが使用されることがあります。
オペレーティングシステムは、コンピュータハードウェア上で動作し、ハードウェアとアプリケーション間の通信を調整します。一般的なオペレーティングシステムには、Windows、macOS、Linuxがあります。 コンピュータの基本的な操作を制御し、アプリケーションの実行を管理するシステムです。
オペレーティングシステムのカーネルは、Cやアセンブリ言語で実装されることが一般的です。また、LinuxカーネルはC言語で書かれています。
データベースを管理し、データの保存、検索、更新、削除などを可能にするシステムです。主要なDBMSにはOracle、MySQL、Microsoft SQL Serverがあります。DBMSは、SQLを使用してデータベースを操作します。プログラム言語にはJavaやPythonなども使用され、データベースへのアクセスやクエリの実行に活用されます。
コンピュータとデバイスを接続し、通信とデータ共有を可能にするシステムです。例として、LAN（ローカルエリアネットワーク）やWAN（ワイドエリアネットワーク）があります。代表的なシステムとしては、Cisco IOS (ルータのOS)、Apache HTTP Server (Webサーバーソフトウェア)などがあります。
ネットワークシステムの開発には、C、C++、Java、Python、およびネットワークプロトコル用の言語（例：C言語で実装されるソケットプログラミング）が使用されます。
ウェブベースのアプリケーションやウェブサイトを構築、管理、運用するためのシステムです。ウェブサーバー、データベース、クライアントアプリケーションなどが含まれます。
ウェブアプリケーションの開発には、HTML、CSS、JavaScript（フロントエンド）およびJava、Python、PHP、Rubyなど（バックエンド）が使用されます。
関連記事：Webシステムとは？仕組みやメリット・デメリットを解説
産業設備、自動車、航空機などで使用され、プロセスの監視、制御、および自動化を行うシステムです。
代表的なシステムには、プログラマブルロジックコントローラ (PLC)、制御システム (SCADA)などがあります。産業プロセスや機械の制御と監視を行うためのシステムです。
制御システムは、プログラマブルロジックコントローラ（PLC）や制御システム向けの特定の言語（例：Ladder Logic）を使用します。
データ、ネットワーク、施設などを保護し、悪意のあるアクセスや脅威から保護するためのシステムです。ウイルス対策、ファイアウォール、認証、監査などが含まれます。
セキュリティシステムの開発にはC、C++、Python、および専門的なセキュリティツールに特有の言語が使用されます。
複数のコンピュータリソースを組み合わせて、高性能コンピューティングや大規模な計算を実行するためのシステムです。
代表的なグリッドコンピューティングシステムとしては、 IBMが提供するWorld Community Gridや科学研究機関や大学によって運営される オープンサイエンスグリッドなどがあります。
グリッドコンピューティングシステムの開発には、多くの場合、C、C++、Java、Pythonなどのプログラム言語が使用されます。
センサー、デバイス、ネットワークを使用して、物理的なオブジェクトをネットワークに接続し、データ収集やリアルタイムモニタリングを可能にするシステムです。
IoTデバイス向けのプログラミングには、C、C++、Python、JavaScriptなどが使用されます。また、クラウドベースのバックエンドではJava、Python、Node.jsが一般的です。
関連記事：IoTとは何か とっさに説明できますか？ 事例つきで分かりやすく解説します
これらは一般的なシステムの種類ですが、テクノロジーの進化に伴い新しい種類のシステムが継続的に発展しています。システムは様々な分野で利用され、生活やビジネスにおいて不可欠な役割を果たしています。
コンピュータシステム
ハードウェア（コンピュータ本体、プリンタ、ディスプレイなど）とソフトウェア（オペレーティングシステム、アプリケーションソフトウェア）で構成され、データ処理と情報管理を行うためのシステムです。
PCやサーバー、スマートフォンやタブレットなどがこの範疇に入ります。 IBM SummitやFugakuなどのスーパーコンピューター、 Amazon Web Services (AWS)、Microsoft Azure、Google Cloud Platform (GCP)が代表的なクラウドコンピューティングプラットフォーム、特定のデバイスの制御を担当する組み込みシステムなどもあります。
コンピュータシステムの制作においては主にC、C++、Javaなどのプログラム言語が使用されます。これらの言語は、コンピュータのハードウェアリソースを制御し、アプリケーションを実行します。
情報システム
データの収集、処理、保存、分析、および情報提供など、情報のライフサイクル全体を管理するシステムです。企業内の業務や意思決定プロセスをサポートします。
近年はビッグデータの利活用が注目を集めています。ビッグデータ処理システムは、大容量のデータを処理、解析、ストレージするためのシステムで、ビッグデータプロジェクトで使用されます。
企業内の情報管理やデータベースアクセスには、SQL（Structured Query Language）が一般的に使用されます。また、Webベースの情報システムではHTML、JavaScript、PHP、Pythonなどが使用されることがあります。
オペレーティングシステム
オペレーティングシステムは、コンピュータハードウェア上で動作し、ハードウェアとアプリケーション間の通信を調整します。一般的なオペレーティングシステムには、Windows、macOS、Linuxがあります。 コンピュータの基本的な操作を制御し、アプリケーションの実行を管理するシステムです。
オペレーティングシステムのカーネルは、Cやアセンブリ言語で実装されることが一般的です。また、LinuxカーネルはC言語で書かれています。
データベース管理システム (DBMS)
データベースを管理し、データの保存、検索、更新、削除などを可能にするシステムです。主要なDBMSにはOracle、MySQL、Microsoft SQL Serverがあります。DBMSは、SQLを使用してデータベースを操作します。プログラム言語にはJavaやPythonなども使用され、データベースへのアクセスやクエリの実行に活用されます。
ネットワークシステム
コンピュータとデバイスを接続し、通信とデータ共有を可能にするシステムです。例として、LAN（ローカルエリアネットワーク）やWAN（ワイドエリアネットワーク）があります。代表的なシステムとしては、Cisco IOS (ルータのOS)、Apache HTTP Server (Webサーバーソフトウェア)などがあります。
ネットワークシステムの開発には、C、C++、Java、Python、およびネットワークプロトコル用の言語（例：C言語で実装されるソケットプログラミング）が使用されます。
ウェブシステム
ウェブベースのアプリケーションやウェブサイトを構築、管理、運用するためのシステムです。ウェブサーバー、データベース、クライアントアプリケーションなどが含まれます。
ウェブアプリケーションの開発には、HTML、CSS、JavaScript（フロントエンド）およびJava、Python、PHP、Rubyなど（バックエンド）が使用されます。
関連記事：Webシステムとは？仕組みやメリット・デメリットを解説
制御システム
産業設備、自動車、航空機などで使用され、プロセスの監視、制御、および自動化を行うシステムです。
代表的なシステムには、プログラマブルロジックコントローラ (PLC)、制御システム (SCADA)などがあります。産業プロセスや機械の制御と監視を行うためのシステムです。
制御システムは、プログラマブルロジックコントローラ（PLC）や制御システム向けの特定の言語（例：Ladder Logic）を使用します。
セキュリティシステム
データ、ネットワーク、施設などを保護し、悪意のあるアクセスや脅威から保護するためのシステムです。ウイルス対策、ファイアウォール、認証、監査などが含まれます。
セキュリティシステムの開発にはC、C++、Python、および専門的なセキュリティツールに特有の言語が使用されます。
グリッドコンピューティングシステム
複数のコンピュータリソースを組み合わせて、高性能コンピューティングや大規模な計算を実行するためのシステムです。
代表的なグリッドコンピューティングシステムとしては、 IBMが提供するWorld Community Gridや科学研究機関や大学によって運営される オープンサイエンスグリッドなどがあります。
グリッドコンピューティングシステムの開発には、多くの場合、C、C++、Java、Pythonなどのプログラム言語が使用されます。
IoT（モノのインターネット）システム
センサー、デバイス、ネットワークを使用して、物理的なオブジェクトをネットワークに接続し、データ収集やリアルタイムモニタリングを可能にするシステムです。
IoTデバイス向けのプログラミングには、C、C++、Python、JavaScriptなどが使用されます。また、クラウドベースのバックエンドではJava、Python、Node.jsが一般的です。
関連記事：IoTとは何か とっさに説明できますか？ 事例つきで分かりやすく解説します
これらは一般的なシステムの種類ですが、テクノロジーの進化に伴い新しい種類のシステムが継続的に発展しています。システムは様々な分野で利用され、生活やビジネスにおいて不可欠な役割を果たしています。
まとめ
システムとプログラミング言語は、現代社会の進化と共に常に発展し、新たな機会と挑戦を提供しています。コンピュータシステム、情報システム、IoT、セキュリティシステム、グリッドコンピューティングなど、これらのシステムは私たちの生活やビジネスにおいて不可欠な要素となっており、これからも新たな技術と革新が期待されています。システム開発者やプログラマーは、これらのシステムをより効果的に構築し、私たちの未来を形作るための重要な役割を果たし続けることでしょう。
