令和6年度 秋期 応用情報技術者試験 午前 問15
テクノロジシステム構成性能評価・キャパシティ
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2×10^5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8×10^7ビット／秒である。このシステムにおいて，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。
解答・解説
正解: ア. 50
システム全体で1秒間に処理できる検索要求の件数は、サーバの処理能力とネットワークの転送能力をそれぞれ計算し、両者のうち処理能力が低い方（ボトルネック）を採用することで求められます。
1. サーバの処理能力の計算
- 1件の検索を処理するための命令数：100万命令（10^6 命令）
- サーバの性能：100 MIPS（100 × 10^6 命令／秒）
- サーバが1秒間に処理できる件数：(100 × 10^6) ÷ 10^6 = 100件
2. ネットワークの転送能力の計算
- 1件の検索に必要な転送データ量：2 × 10^5 バイト。1バイト＝8ビットなので、2 × 10^5 × 8 = 1.6 × 10^6 ビット
- ネットワークの転送速度：8 × 10^7 ビット／秒
- ネットワークが1秒間に転送できる件数：(8 × 10^7) ÷ (1.6 × 10^6) = 50件
3. システム全体の処理能力
システム全体としての処理能力は、処理可能件数が少ない方に制限されます。サーバは100件、ネットワークは50件処理できるため、システム全体では 50件 となります。
各選択肢の解説
- ア（50）: 正解。ネットワークの転送能力（ボトルネック）によって決まるシステムの最大処理件数です。
- イ（100）: 誤り。サーバ単体の処理能力のみを考慮した件数であり、ネットワークの転送制限を無視しています。
- ウ（200）: 誤り。誤った計算式に基づく数値です。
- エ（400）: 誤り。ネットワークのデータ転送量を計算する際、バイトをビットに変換し忘れて (8 × 10^7) ÷ (2 × 10^5) = 400 件とした場合の誤答です。