令和4年度 秋期 午前Ⅱ 問5
オペレーティングシステム
ページフォールトに関する問題
主記憶への 1 回のアクセスが 200 ナノ秒で,ページフォールトが発生すると 1 回当たり更に 100 ミリ秒のオーバーヘッドが生じるコンピュータがある。ページフォールトが主記憶アクセスの 50 万回中に 1 回発生する場合,ページフォールトは 1 秒当たり最大何回発生するか。ここで,ページフォールトのオーバーヘッド以外の要因は考慮しないものとする。
- ア3
- イ4
- ウ5
- エ6
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✓ これが正解ウ5
解説
1回の発生に0.1秒のアクセスと0.1秒の処理が要るので、1秒に5回です。
ページフォールトは主記憶アクセス50万回に1回起きるので、1回のページフォールトにつき、通常のアクセス50万回分の時間と、ページフォールトのオーバーヘッド100ミリ秒がかかると考えます。アクセス時間は500,000×200ナノ秒=100,000,000ナノ秒=0.1秒です。これにオーバーヘッドの0.1秒を足すと、ページフォールト1回当たり0.2秒です。1秒の間にこれを繰り返せるのは1÷0.2=5回なので、ページフォールトは1秒当たり最大5回発生します。ページフォールト1回分のひとかたまりの時間を求め、それで1秒を割るという考え方で解けます。
ほかの選択肢はなぜ違うのか
- ア3:3回とすると、ページフォールト1回分のひとかたまりが約0.33秒かかる計算になります。実際はアクセス時間0.1秒とオーバーヘッド0.1秒の合計0.2秒なので、この条件からは3回は導けません。
- イ4:4回とすると、1回分に0.25秒かかる計算になります。アクセス時間とオーバーヘッドの合計は0.2秒で、0.25秒になる組合せはこの条件の中にないので、4回は導けません。
- エ6:6回だと1回分が約0.17秒となり、0.2秒より短くなります。アクセス時間の0.1秒もオーバーヘッドの0.1秒も省けないので、6回分は1秒の中に収まらず、最大回数として多すぎます。
出典:令和4年度 秋期 エンベデッドシステムスペシャリスト試験 午前Ⅱ 問5
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