応用情報技術者 2011年 秋期 午前2 問34
問題文
10Mビット/秒のLANで接続された4台のノード(A,B,C,D)のうち,2組(AとB,CとD)のノード間でそれぞれ次のファイル転送を行った場合,LANの利用率はおよそ何%か。ここで、転送時にはファイルの大きさの30%に当たる各種制御情報が付加されるものとする。また,LANではリピータハブが使用されており、更に衝突は考えないものとする。
ファイルの大きさ：平均1,000バイト
ファイルの転送頻度:平均60回/秒(1組当たり)
選択肢
ア：2
イ：6
ウ：10
エ：12（正解）
10Mビット/秒LANの利用率計算【午前2 解説】
要点まとめ
- 結論：LANの利用率は約12%となり、選択肢はエが正解です。
- 根拠：ファイルサイズに制御情報30%を加え、転送回数とビットレートから総通信量を算出しました。
- 差がつくポイント：制御情報の加算と複数ノード間の同時通信を正確に考慮できるかが鍵です。
正解の理由
ファイルサイズは1,000バイトに制御情報30%を加え、1,300バイト（=1,000×1.3）となります。
1バイトは8ビットなので、1ファイルあたりの転送量は ビットです。
1組あたりの転送頻度は60回/秒、2組あるため合計120回/秒の転送が発生します。
よって、1秒あたりの総転送ビット数は ビットです。
LANの速度は10Mビット/秒（=10,000,000ビット/秒）なので、利用率は
約12%となり、選択肢の中ではエが最も近い値です。
1バイトは8ビットなので、1ファイルあたりの転送量は ビットです。
1組あたりの転送頻度は60回/秒、2組あるため合計120回/秒の転送が発生します。
よって、1秒あたりの総転送ビット数は ビットです。
LANの速度は10Mビット/秒（=10,000,000ビット/秒）なので、利用率は
約12%となり、選択肢の中ではエが最も近い値です。
よくある誤解
制御情報を加算し忘れてファイルサイズを1,000バイトのまま計算する誤りが多いです。
また、2組の通信を合算せずに1組分だけ計算するケースもあります。
また、2組の通信を合算せずに1組分だけ計算するケースもあります。
解法ステップ
- ファイルサイズに制御情報30%を加算し、転送データ量を求める。
- 1ファイルあたりのビット数に変換（バイト×8）。
- 1組あたりの転送回数を掛けて1秒あたりのビット数を算出。
- 2組分の転送回数を合計し、総ビット数を求める。
- LANのビットレートで割り、利用率をパーセントで表す。
選択肢別の誤答解説
- ア（2%）：制御情報を無視し、1組分のみ計算したため過小評価。
- イ（6%）：制御情報を加えたが、2組分を合算しなかった可能性。
- ウ（10%）：2組分を合算したが、制御情報の加算が不十分。
- エ（12%）：制御情報と2組分の転送回数を正しく考慮し、正確な利用率を算出。
補足コラム
リピータハブを使用したLANは全ノードが同一帯域を共有するため、複数通信が同時にあっても帯域は分割されません。
衝突がない前提なので、単純に通信量の合計で利用率を計算できます。
制御情報の割合はプロトコルによって異なりますが、問題文の30%を正確に反映することが重要です。
衝突がない前提なので、単純に通信量の合計で利用率を計算できます。
制御情報の割合はプロトコルによって異なりますが、問題文の30%を正確に反映することが重要です。
FAQ
Q: なぜ制御情報を加算する必要があるのですか？
A: 実際の通信ではデータ以外にヘッダや制御信号が付加されるため、転送量全体を正確に把握するためです。
A: 実際の通信ではデータ以外にヘッダや制御信号が付加されるため、転送量全体を正確に把握するためです。
Q: 衝突がない場合、利用率はどのように計算しますか？
A: 衝突がないなら単純に全通信のビット数を合計し、回線速度で割るだけで利用率が求まります。
A: 衝突がないなら単純に全通信のビット数を合計し、回線速度で割るだけで利用率が求まります。
関連キーワード: LAN利用率、ファイル転送、制御情報、リピータハブ、ビットレート計算
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