応用情報技術者 2011年 春期 午前2 問14
問題文
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。
選択肢
ア：
イ：（正解）
ウ：
エ：
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【午前2 解説】
要点まとめ
- 結論：疎結合マルチプロセッサ構成は、独立したOS・メモリ・CPUが複数並び、CPU間は単純な接続で連携する形態です。
- 根拠：疎結合構成は各プロセッサが独立して動作し、共有メモリを持たず通信線で接続されるため、図のように独立した構成が並列に配置されます。
- 差がつくポイント：クラスタやデュアル、デュプレックス構成との違いを理解し、OSやメモリの共有・接続形態を正確に把握することが重要です。
正解の理由
選択肢イの図は、左右に独立したOS・メモリ・CPUが縦に並び、CPU同士が一本の線で接続されています。これは疎結合マルチプロセッサ構成の典型的な形態で、各プロセッサが独立して動作しつつ通信線で連携する特徴を正しく表しています。
他の選択肢は、OSやメモリの共有形態や接続構造が疎結合の定義と異なるため不適切です。
他の選択肢は、OSやメモリの共有形態や接続構造が疎結合の定義と異なるため不適切です。
よくある誤解
疎結合構成はCPUが複数あっても必ずしも共有メモリを持つわけではなく、共有メモリがある場合は密結合と呼ばれます。
また、クラスタ構成と疎結合マルチプロセッサ構成を混同しやすいですが、クラスタは独立したシステムの集合体であり、疎結合マルチプロセッサは単一システム内の構成です。
また、クラスタ構成と疎結合マルチプロセッサ構成を混同しやすいですが、クラスタは独立したシステムの集合体であり、疎結合マルチプロセッサは単一システム内の構成です。
解法ステップ
- 各構成の特徴を整理する（クラスタ、疎結合マルチプロセッサ、デュアル、デュプレックス）。
- 図のOS・メモリ・CPUの配置と接続線の意味を読み取る。
- 疎結合マルチプロセッサは独立したOS・メモリ・CPUが並び、CPU間は通信線で接続されることを確認。
- 他の選択肢の構成と比較し、共有メモリやOSの共有有無を検証。
- 疎結合マルチプロセッサの特徴に合致する選択肢を選ぶ。
選択肢別の誤答解説
- ア（クラスタ構成）：複数のCPUが共有メモリの下に配置されているため、密結合的でありクラスタの特徴である独立したシステムの集合体とは異なる。
- イ（疎結合マルチプロセッサ構成）：正解。独立したOS・メモリ・CPUが並び、CPU間は通信線で接続されている。
- ウ（デュアル構成）：OSが左右に分かれているが、メモリは共有されておりCPUは一つの構成で、デュアル構成の定義と合わない。
- エ（デュプレックス構成）：CPUが二つあり、照合機で結果を比較する冗長化構成であり、疎結合マルチプロセッサとは異なる。
補足コラム
疎結合マルチプロセッサ構成は、各プロセッサが独立したメモリ空間を持ち、通信線で連携するため、システムの拡張性や障害耐性に優れます。一方、密結合構成は共有メモリを用い高速なプロセッサ間通信が可能ですが、拡張性に制限があります。用途に応じて適切な構成を選択することが重要です。
FAQ
Q: 疎結合マルチプロセッサ構成とクラスタ構成の違いは何ですか？
A: 疎結合マルチプロセッサは単一システム内で独立したプロセッサが通信線で接続される構成で、クラスタは複数の独立したシステムがネットワークで連携する構成です。
A: 疎結合マルチプロセッサは単一システム内で独立したプロセッサが通信線で接続される構成で、クラスタは複数の独立したシステムがネットワークで連携する構成です。
Q: デュプレックス構成はどのような用途で使われますか？
A: 主にシステムの信頼性向上のために冗長化を目的として用いられ、二つのCPUが同じ処理を行い結果を照合します。
A: 主にシステムの信頼性向上のために冗長化を目的として用いられ、二つのCPUが同じ処理を行い結果を照合します。
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