システム構成要素｜応用情報技術者試験

この分野には 144問あります。くり返し出ているものから並べています。

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この分野でくり返し出ている用語は稼働率（30問）・MTBF（17問）・MTTR（16問）・フェールセーフ（14問）・クライアントサーバシステム（13問）です。問題が多い回は平成22年度 春期（8問）・平成23年度 秋期（6問）・令和5年度 春期（5問）です。

この分野で出た問題

• 平成30年度 秋期 問13商品検索と発注入力が可能な Web システムについて，時間帯別のトランザクション数を表 1 に，TPS（Transaction Per Second）による必要な CPU 数を表 2 に示す。この Web システムに必要かつ十分な CPU 数は幾つか。ここで，OS のオーバヘッドなどの処理については無視でき，トランザクションはそれぞれの時間帯の中で均等に発生するものとする。

  2回出題：平成30年度 秋期・平成22年度 秋期

• 令和7年度 春期 問1111回出題マルチプロセッサによる並列処理で得られる高速化率（単一プロセッサのときと比べた倍率）E を，次の式によって評価する。r ＝ 0.9 のアプリケーションの高速化率が r ＝ 0.3 のものの 3 倍となるのは，プロセッサが何台のときか。
• 令和6年度 秋期 問15あるクライアントサーバシステムにおいて，クライアントから要求された 1 件の検索を処理するために，サーバで平均 100 万命令が実行される。1 件の検索につき，ネットワーク内で転送されるデータは平均 2×10⁵ バイトである。このサーバの性能は 100 MIPS であり，ネットワークの転送速度は 8×10⁷ ビット／秒である。このシステムに，1 秒間に処理できる検索要求は何件か。ここで，処理できる件数は，サーバとネットワークの処理能力だけで決まるものとする。また，1 バイトは 8 ビットとする。

  6回出題：令和6年度 秋期・令和4年度 秋期・平成31年度 春期・平成26年度 春期・平成24年度 春期・平成22年度 春期

• 平成23年度 秋期 問175回出題ジョブの多重度が 1 で，到着順にジョブが実行されるシステムにおいて，表に示す状態のジョブ A〜C を処理するとき，ジョブ C が到着してから実行が終了するまでのターンアラウンドタイムは何秒か。ここで，OS のオーバヘッドは考慮しないものとする。
• 令和3年度 秋期 問151 件のデータを処理する際に，読取りには 40 ミリ秒，CPU 処理には 30 ミリ秒，書込みには 50 ミリ秒掛かるプログラムがある。このプログラムで，n 件目の書込みと並行して n＋1 件目の CPU 処理と n＋2 件目の読取りを実行すると，1 分当たりの最大データ処理件数は幾つか。ここで，OS のオーバヘッドは考慮しないものとする。

  4回出題：令和3年度 秋期・令和元年度 秋期・平成27年度 春期・平成25年度 秋期

• 平成30年度 秋期 問143 台の装置 X 〜 Z を接続したシステム A，B の稼働率に関する記述のうち，適切なものはどれか。ここで，3 台の装置の稼働率は，いずれも 0 より大きく 1 より小さいものとし，並列に接続されている部分は，どちらか一方が稼働していればよいものとする。

  4回出題：平成30年度 秋期・平成25年度 春期・平成22年度 秋期・平成21年度 春期

• 平成22年度 春期 問184回出題表のような状態の 4 ブロック分のキャッシュメモリ C0 〜 C3 がある。ここで，新たに別のブロックの内容をキャッシュメモリにロードする必要が生じたとき，C2 の内容を置換の対象とするアルゴリズムはどれか。
• 令和4年度 春期 問152 台のプリンタがあり，それぞれの稼働率が 0.7 と 0.6 である。この 2 台のいずれか一方が稼働していて，他方が故障している確率は幾らか。ここで，2 台のプリンタの稼働状態は独立であり，プリンタ以外の要因は考慮しないものとする。

  3回出題：令和4年度 春期・平成26年度 秋期・平成21年度 秋期

• 平成29年度 春期 問13CPU と磁気ディスク装置で構成されるシステムで，表に示すジョブ A，B を実行する。この二つのジョブが実行を終了するまでの CPU の使用率と磁気ディスク装置の使用率との組合せのうち，適切なものはどれか。ここで，ジョブ A，B はシステムの動作開始時点ではいずれも実行可能状態にあり，A，B の順で実行される。CPU 及び磁気ディスク装置は，ともに一つの要求だけを発生順に処理する。ジョブ A，B とも，CPU の処理を終了した後，磁気ディスク装置の処理を実行する。

  3回出題：平成29年度 春期・平成24年度 秋期・平成21年度 春期

• 令和元年度 秋期 問16システムの信頼性向上技術に関する記述のうち，適切なものはどれか。

  3回出題：令和元年度 秋期・平成27年度 春期・平成25年度 春期

• 令和6年度 春期 問12システムの信頼性設計に関する記述のうち，適切なものはどれか。

  3回出題：令和6年度 春期・令和4年度 秋期・令和3年度 春期

• 令和7年度 春期 問43回出題リアルタイム性が求められる組込みシステムにおいて，システムへの入力に対するリアルタイムな応答の方法として，最も適切なものはどれか。
• 平成22年度 春期 問203回出題三つの媒体 A 〜 C に次の条件でファイル領域を割り当てた場合，割り当てた領域の総量が大きい順に媒体を並べたものはどれか。
• 令和2年度 10月 問15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。

  3回出題：令和2年度 10月・平成29年度 秋期・平成27年度 秋期

• 令和6年度 春期 問141 台の CPU の性能を 1 とするとき，その CPU を n 台用いたマルチプロセッサの性能 P が，P ＝ n ／｛1＋（n − 1）a｝で表されるとする。ここで，a はオーバーヘッドを表す定数である。例えば，a ＝ 0.1，n ＝ 4 とすると，P ≒ 3 なので，4 台の CPU から成るマルチプロセッサの性能は約 3 になる。この式で表されるマルチプロセッサの性能には上限があり，n を幾ら大きくしても P はある値以上には大きくならない。a ＝ 0.1 の場合，P の上限は幾らか。

  2回出題：令和6年度 春期・平成28年度 秋期

• 平成27年度 秋期 問15MTBF が x 時間，MTTR が y 時間のシステムがある。使用条件が変わったので，MTBF，MTTR がともに従来の 1.5 倍になった。新しい使用条件での稼働率はどうなるか。

  2回出題：平成27年度 秋期・平成23年度 秋期

• 令和2年度 10月 問14MTBF を長くするよりも，MTTR を短くするのに役立つものはどれか。

  2回出題：令和2年度 10月・平成29年度 秋期

• 平成21年度 秋期 問162回出題オンラインシステムの端末数と平均応答時間の関係を表したグラフとして，適切なものはどれか。ここで，一定時間内に 1 台の端末から到着する平均トランザクション数は一定とする。また，それぞれのグラフの特徴が分かりやすいように補助線（点線）を加えてある。
• 平成29年度 春期 問14コンピュータシステムの性能評価法の一つであるモニタリングの説明として，適切なものはどれか。

  2回出題：平成29年度 春期・平成22年度 春期

• 平成30年度 秋期 問15システムの信頼性指標に関する記述のうち，適切なものはどれか。

  2回出題：平成30年度 秋期・平成26年度 春期

• 令和元年度 秋期 問172回出題ジョブ群と実行の条件が次のとおりであるとき，一時ファイルを作成する磁気ディスクに必要な容量は最低何 M バイトか。
• 平成26年度 秋期 問102回出題ストレージ技術におけるシンプロビジョニングの説明として，適切なものはどれか。
• 平成28年度 春期 問16フェールセーフの考え方として，適切なものはどれか。

  2回出題：平成28年度 春期・平成25年度 秋期

• 平成28年度 春期 問15分散処理システムに関する記述のうち，アクセス透過性を説明したものはどれか。

  2回出題：平成28年度 春期・平成25年度 秋期

• 令和7年度 秋期 問11現状の HPC（High Performance Computing）マシンの構成を，次の条件で更新することにした。更新後の，ノード数と総理論ピーク演算性能はどれか。ここで，総理論ピーク演算性能は，コア数に比例するものとする。

  2回出題：令和7年度 秋期・平成21年度 秋期

• 令和4年度 春期 問192回出題複数のクライアントから接続されるサーバがある。このサーバのタスクの多重度が 2 以下の場合，タスク処理時間は常に 4 秒である。このサーバに 1 秒間隔で 4 件の処理要求が到着した場合，全ての処理が終わるまでの時間はタスクの多重度が 1 のときと 2 のときとで，何秒の差があるか。
• 平成29年度 秋期 問121 台のコンピュータで複数の仮想マシン環境を実現するための制御機能はどれか。
• 令和5年度 春期 問163 台の装置 X 〜 Z を接続したシステム A，B の稼働率に関する記述のうち，適切なものはどれか。ここで，3 台の装置の稼働率は，いずれも 0 より大きく 1 より小さいものとし，並列に接続されている部分は，どちらか一方が稼働していればよいものとする。
• 平成26年度 春期 問123 層クライアントサーバシステムのファンクション層で処理される二つの機能の組合せはどれか。
• 平成25年度 春期 問133 層クライアントサーバシステムの各層の役割のうち，適切なものはどれか。
• 平成26年度 秋期 問113 層クライアントサーバシステムの説明のうち，適切なものはどれか。
• 平成23年度 特別 問183 種類のコンピュータ X 〜 Z において，ベンチマークプログラム 1，2 の処理時間が次のとおりであった。コンピュータを性能の高い順に並べたものはどれか。ここで，コンピュータの性能値は相乗平均値を用いるものとする。
• 令和2年度 10月 問113D 映像の立体視を可能とする仕組みのうち，アクティブシャッタ方式の説明として，適切なものはどれか。
• 平成30年度 春期 問164 種類の装置で構成される次のシステムの稼働率は，およそ幾らか。ここで，アプリケーションサーバとデータベースサーバの稼働率は 0.8 であり，それぞれのサーバのどちらかが稼働していればシステムとして稼働する。また，負荷分散装置と磁気ディスク装置は，故障しないものとする。
• 令和5年度 春期 問14CPU と磁気ディスク装置で構成されるシステムで，表に示すジョブ A，B を実行する。この二つのジョブが実行を終了するまでの CPU の使用率と磁気ディスク装置の使用率との組合せのうち，適切なものはどれか。ここで，ジョブ A，B はシステムの動作開始時点ではいずれも実行可能状態にあり，A，B の順で実行される。CPU 及び磁気ディスク装置は，ともに一つの要求だけを発生順に処理する。ジョブ A，B とも，CPU の処理を終了した後，磁気ディスク装置の処理を実行する。
• 令和3年度 春期 問20Hadoop の説明はどれか。
• 令和7年度 秋期 問12IaC（Infrastructure as Code）の説明として，適切なものはどれか。
• 令和4年度 秋期 問19LAN に接続された 3 台のプリンターA 〜 C がある。印刷時間が分単位で 4，6，3，2，5，3，4，3，1 の 9 個の印刷データがこの順で存在する場合，プリンターC が印刷に要する時間は何分か。ここで，プリンターは，複数台空いていれば，A，B，C の順で割り当て，1 台も空いていなければ，どれかが空くまで待ちになる。また，初期状態では 3 台とも空いている。
• 令和4年度 春期 問14MTBF を長くするよりも，MTTR を短くするのに役立つものはどれか。
• 平成26年度 秋期 問12NAS を利用することによって，達成できることはどれか。
• 平成24年度 秋期 問13NAS（Network Attached Storage）の特徴と，特徴を生かした適用業務について述べたものはどれか。
• 平成30年度 春期 問13PC をシンクライアント端末として利用する際の特徴として，適切なものはどれか。
• 平成26年度 春期 問11RAID の種類 a，b，c に対応する組合せとして，適切なものはどれか。
• 平成22年度 春期 問14RASIS の各特性のうち，“I”で表される特性は，何に関するものか。
• 平成23年度 秋期 問14RPC（Remote Procedure Call）に関する記述として，適切なものはどれか。
• 令和5年度 秋期 問12SAN（Storage Area Network）におけるサーバとストレージの接続形態の説明として，適切なものはどれか。
• 令和6年度 秋期 問12Web アプリケーションサーバの信頼性に関する記述のうち，適切なものはどれか。
• 平成31年度 春期 問12Web サーバ，アプリケーション（AP）サーバ及びデータベース（DB）サーバが各 1 台で構成される Web システムにおいて，次の 3 種類のタイムアウトを設定した。タイムアウトに設定する時間の長い順に並べたものはどれか。ここで，トランザクションは Web リクエスト内で処理を完了するものとする。
• 平成29年度 春期 問12Web システムにおける CDN（Contents Delivery Network）に関する記述として，適切なものはどれか。
• 平成22年度 春期 問16あるシステムでは，平均すると 100 時間に 2 回の故障が発生し，その都度復旧に 2 時間を要していた。機器を交換することによって，故障の発生が 100 時間で 1 回になり，復旧に要する時間も 1 時間に短縮した。機器を交換することによって，このシステムの稼働率は幾ら向上したか。
• 令和4年度 秋期 問14あるシステムにおいて，MTBF と MTTR がともに 1.5 倍になったとき，アベイラビリティ（稼働率）は何倍になるか。
• 平成28年度 秋期 問14あるシステムにおいて，MTBF と MTTR がともに 1.5 倍になったとき，アベイラビリティ（稼働率）は何倍になるか。
• 令和5年度 秋期 問15アクティブスタンバイ構成の 2 台のサーバから成るシステムがある。各サーバの MTBF は 99 時間，MTTR は 10 時間，フェールオーバーに要する時間は 2 時間であるとき，このシステムの稼働率はおよそ幾らか。ここで，二重に障害は発生しないものとする。
• 令和6年度 春期 問13オブジェクトストレージの記述として，最も適切なものはどれか。
• 平成31年度 春期 問14キャッシュサーバを利用した検索処理の平均応答時間は，キャッシュサーバでヒットした場合には 0.2 秒，ヒットしない場合には 2.2 秒である。現在の平均検索応答時間は，1.0 秒である。3 年後のキャッシュサーバのヒット率は，検索量の増加によって現状の半分になると予測されている。3 年後の平均検索応答時間は何秒か。ここで，その他のオーバヘッドは考慮しない。
• 平成26年度 春期 問13キャパシティプランニングで行うことはどれか。
• 平成23年度 秋期 問16キャパシティプランニングの活動サイクルは，モニタリング，分析，チューニング，実装から成る。このうち，チューニングを説明したものはどれか。
• 令和7年度 秋期 問14キャパシティプランニングの目的の一つに関する記述のうち，最も適切なものはどれか。
• 令和元年度 秋期 問14キャパシティプランニングの目的の一つに関する記述のうち，最も適切なものはどれか。
• 平成28年度 春期 問12クライアントサーバシステムの 3 層アーキテクチャを説明したものはどれか。
• 平成21年度 春期 問14クライアントサーバシステムのクライアントにおいて，遠隔サーバ内の手続をクライアントにある手続と同様の方法で呼び出すことを可能とした機能はどれか。
• 平成24年度 春期 問16クラスタリングで，処理を実行しているノード X に障害が発生すると，他のノード Y に処理が引き継がれる。元のノード X の障害が復旧した後，再びノード Y から処理を引き継ぐことを何と言うか。
• 平成27年度 秋期 問12クラスタリングシステムで，ノード障害が発生したときに信頼性を向上させる機能のうち，適切なものはどれか。
• 令和3年度 春期 問11グリッドコンピューティングの説明はどれか。
• 平成27年度 春期 問8グリッドコンピューティングの説明はどれか。
• 令和5年度 春期 問20コンテナ型仮想化の環境であって，アプリケーションソフトウェアの構築，実行，管理を行うためのプラットフォームを提供する OSS はどれか。
• 令和4年度 秋期 問12コンテナ型仮想化の説明として，適切なものはどれか。
• 令和3年度 秋期 問14コンテナ型仮想化の説明として，適切なものはどれか。
• 令和6年度 春期 問15コンピュータの性能評価には，シミュレーションを用いた方法，解析的な方法などがある。シミュレーションを用いた方法の特徴はどれか。
• 令和7年度 秋期 問13コンピュータシステムの信頼性に関する記述のうち，適切なものはどれか。
• 平成24年度 秋期 問14コンピュータシステムの信頼性に関する記述のうち，適切なものはどれか。
• 令和5年度 春期 問15コンピュータシステムの信頼性を高める技術に関する記述として，適切なものはどれか。
• 平成23年度 特別 問14コンピュータシステムの構成の名称とその構成図の組合せのうち，適切なものはどれか。
• 令和3年度 秋期 問12システムが使用する物理サーバの処理能力を，負荷状況に応じて調整する方法としてのスケールインの説明はどれか。
• 平成23年度 特別 問16システムの信頼性に関する記述のうち，フェールオーバの説明はどれか。
• 平成22年度 秋期 問16システムの信頼性向上技術に関する記述のうち，適切なものはどれか。
• 平成27年度 秋期 問14システムの信頼性設計に関する記述のうち，適切なものはどれか。
• 令和5年度 秋期 問13システムの性能を向上させるための方法として，スケールアウトが適しているシステムはどれか。
• 令和元年度 秋期 問13システムの性能を向上させるための方法として，スケールアウトが適しているシステムはどれか。
• 平成23年度 特別 問17システムの稼働率を表す式はどれか。
• 平成22年度 秋期 問15システムの経済性を評価する場合，TCO の評価項目から除外されるものはどれか。
• 令和5年度 春期 問13スケールインの説明として，適切なものはどれか。
• 平成24年度 春期 問15ストアドプロシージャの特徴を生かして通信回数を減らしたシステムをクライアントサーバシステムで実現するとき，クライアントとサーバの機能分担構成はどれか。ここで，データベースアクセス層は DB 層，ファンクション層は FN 層，プレゼンテーション層は PR 層とそれぞれ略す。
• 平成24年度 春期 問18スループットの説明として，適切なものはどれか。
• 令和6年度 秋期 問13データアクセス方式の一つであるオブジェクトストレージに関する記述のうち，最も適切なものはどれか。
• 平成27年度 春期 問15ノード N1 とノード N2 で通信を行うデータ伝送網がある。図のように N1 と N2 間にノード N を入れて A 案，B 案で伝送網を構成したとき，システム全体の稼働率の比較として適切なものはどれか。ここで，各ノード間の経路（パス）の稼働率は，全て等しく ρ （0 ＜ ρ ＜ 1）であるものとする。また，各ノードは故障しないものとする。
• 平成31年度 春期 問47フェールセーフの考えに基づいて設計したものはどれか。
• 平成21年度 秋期 問15フェールセーフの考え方として，適切なものはどれか。
• 平成30年度 春期 問15フェールソフトの説明として，適切なものはどれか。
• 平成23年度 秋期 問26フールプルーフに該当するものはどれか。
• 平成22年度 春期 問19プログラムの局所参照性に関する記述のうち，適切なものはどれか。
• 令和4年度 春期 問13ホットスタンバイシステムにおいて，現用系に障害が発生して待機系に切り替わる契機として，最も適切な例はどれか。
• 令和7年度 春期 問12二つのシステム A，B の稼働率をそれぞれ α_A（0＜α_A＜1），α_B（0＜α_B＜1），MTBF をそれぞれ MTBF_A，MTBF_B，MTTR をそれぞれ MTTR_A，MTTR_B としたとき，これらの関係として，常に成り立つものはどれか。
• 平成28年度 秋期 問13仮想サーバの冗長化設計における可用性評価に関する記述のうち，クラスタソフトウェアを用いた評価として，適切なものはどれか。
• 平成30年度 秋期 問12仮想サーバの運用サービスで使用するライブマイグレーションの概念を説明したものはどれか。
• 平成28年度 春期 問14仮想サーバの運用サービスで使用するライブマイグレーションの概念を説明したものはどれか。
• 平成24年度 春期 問17信頼度関数が R1(t) 及び R2(t) である 2 台の装置からなるシステム全体の信頼度関数に関する記述のうち，適切なものはどれか。ここで，信頼度関数とは時刻 t において装置が正常に稼働する確率である。
• 令和3年度 秋期 問13信頼性設計においてフールプルーフを実現する仕組みの一つであるインタロックの例として，適切なものはどれか。
• 平成22年度 春期 問13図に示すような二つのプロセッサで構成したシステムは，何と呼ばれるか。
• 平成29年度 春期 問15図に示す二つの装置から構成される並列システムの稼働率は幾らか。ここで，どちらか一つの装置が稼働していればシステムとして稼働しているとみなし，装置 A，B とも，MTBF は 450 時間，MTTR は 50 時間とする。
• 令和7年度 春期 問13図のように 3 個の装置を並列と直列に組み合わせて構成したシステムがある。装置単体の稼働率と，システムの稼働率の関係を示したグラフはどれか。ここで，3 個の装置の稼働率は，全て等しいものとする。
• 平成24年度 秋期 問16図の回線網における福岡・東京間の回線の稼働率はおよそ幾らか。ここで，隣接するノード間の回線の稼働率は，全て 0.9 とする。
• 平成30年度 秋期 問48安全性と信頼性について，次の方針でプログラム設計を行う場合，その方針を表す用語はどれか。
• 平成26年度 秋期 問13次の条件で運転するクライアントサーバシステムにおいて，ネットワークに必要な転送速度は，最低何ビット／秒か。
• 平成30年度 春期 問14物理サーバのスケールアウトに関する記述として，適切なものはどれか。
• 平成27年度 春期 問12物理サーバのスケールアウトに関する記述はどれか。
• 平成21年度 春期 問15物理的に複数のサーバを用意したときと比較した場合，仮想化によって 1 台のサーバに統合したときの特徴はどれか。ここで，物理的な資源とは，CPU，主記憶，磁気ディスクなどのコンピュータを構成する装置を示す。
• 平成28年度 春期 問13現状の HPC（High Performance Computing）マシンの構成を，次の条件で更新することにした。更新後の，ノード数と総理論ピーク演算性能はどれか。ここで，総理論ピーク演算性能は，コア数に比例するものとする。
• 平成23年度 秋期 問15現用系と予備系の両方をもつシステムに障害が発生したときの運用に関する記述のうち，ホットスタンバイ方式の説明として，適切なものはどれか。
• 令和3年度 春期 問14稼働率が x である装置を四つ組み合わせて，図のようなシステムを作ったときの稼働率を f(x) とする。区間 0 ≦ x ≦ 1 における y ＝ f(x) の傾向を表すグラフはどれか。ここで，破線は y ＝ x のグラフである。
• 平成25年度 秋期 問17稼働率が α（0＜α＜1）の装置三つを用いて図のようにシステムを設計するとき，システムの稼働率が装置単体の稼働率を上回るものはどれか。ここで，並列に接続されている部分は，いずれかの経路が稼働していればシステムは稼働しているものとする。
• 令和6年度 秋期 問14稼働率が等しい装置 X を直列や並列に組み合わせたとき，システム全体の稼働率を高い順に並べたものはどれか。ここで，装置 X の稼働率は 0 よりも大きく 1 未満である。
• 平成31年度 春期 問13稼働率が等しい装置を直列や並列に組み合わせたとき，システム全体の稼働率を高い順に並べたものはどれか。ここで，各装置の稼働率は 0 よりも大きく 1 未満である。
• 令和2年度 10月 問13複数のサーバを用いて構築されたシステムに対するサーバコンソリデーションの説明として，適切なものはどれか。

正解と解説は、答え合わせのあとに出ます。

年度から解く

この分野の問題は 33年度ぶんの試験から出ています。いちばん新しいのは令和7年度 秋期です。年度別に解くと、回ごとにまとめて解けます。