令和2年度 10月 午前 問15
システム構成要素
ピーク時間帯のCPU使用率
次のシステムにおいて,ピーク時間帯の CPU 使用率は何%か。ここで,トランザクションはレコードアクセス処理と計算処理から成り,レコードアクセスは CPU 処理だけで入出力は発生せず,OS のオーバヘッドは考慮しないものとする。また,1 日のうち発生するトランザクション数が最大になる 1 時間をピーク時間帯と定義する。
〔システムの概要〕
(1) CPU 数:1 個
(2) 1 日に発生する平均トランザクション数:54,000 件
(3) 1 日のピーク時間帯におけるトランザクション数の割合:20%
(4) 1 トランザクション当たりの平均レコードアクセス数:100 レコード
(5) 1 レコードアクセスに必要な平均 CPU 時間:1 ミリ秒
(6) 1 トランザクション当たりの計算処理に必要な平均 CPU 時間:100 ミリ秒
- ア20
- イ30
- ウ50
- エ60
答えと解説を見る
✓ これが正解エ60
解説
ピーク時の 1 秒あたり件数 × 1 件あたり CPU 時間で 60% です。
CPU 使用率は、1 秒間に CPU が仕事をした時間の割合として求められます。ですから、1 秒に何件のトランザクションが到着し、それぞれが CPU 時間をどれだけ使うかを掛け合わせて、1 秒に対する割合を出す手順を取ります。まずピーク時間帯のトランザクション数を出します。1 日 54,000 件のうち 20 パーセントがピーク 1 時間に集中するので 10,800 件、1 秒あたりに直すと 10,800 ÷ 3,600 で 3 件になります。次に 1 件あたりの CPU 時間を出します。レコードアクセスに 100 レコード × 1 ミリ秒で 100 ミリ秒、計算処理に 100 ミリ秒、合計 200 ミリ秒すなわち 0.2 秒です。最後に 3 件 × 0.2 秒で 0.6 秒となり、1 秒あたり 0.6 秒を使っているので使用率は 60 パーセントに落ち着きます。
ほかの選択肢はなぜ違うのか
- ア20:答えとして 20 が示されています。これは 1 日のうちピーク時間帯に発生するトランザクション数の割合そのままの値で、その割合を CPU 使用率の値としてそのまま採ってしまった形になり、時間と件数の掛け算に至っていません。
- イ30:答えとして 30 が示されています。1 件あたりの計算処理の時間だけを 0.1 秒として 3 件と掛けた形になり、レコードアクセスに要する 100 ミリ秒が抜けています。合計時間が半分になった結果、使用率も半分になっています。
- ウ50:答えとして 50 が示されています。件数と時間の掛け合わせの途中でどこか一つを取り違えた形になり、正しく 3 件 × 0.2 秒を経た 0.6 秒には届かず、1 秒に対する 0.5 の割合として答えている値です。
この問題の用語
- トランザクションデータベースへの一連の処理をひとまとめにした単位のこと。途中で失敗すると開始前の状態へ戻され、中途半端な更新が残りません。
出典:令和2年度 10月 応用情報技術者試験 午前 問15
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