応用情報技術者 2015年 秋期 午前2 問13
問題文
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 I/O 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。
〔システムの概要〕
(1)CPU数：1個
(2) 1日に発生する平均トランザクション数：54,000件
(3) 1日のピーク時間帯におけるトランザクション数の割合：20%
(4) 1トランザクション当たりの平均レコードアクセス数：100レコード
(5) 1レコードアクセスに必要な平均CPU時間：1ミリ秒
(6) 1トランザクション当たりの計算処理に必要な平均CPU時間：100ミリ秒
選択肢
ア：20
イ：30
ウ：50
エ：60（正解）
ピーク時間帯のCPU使用率計算【午前2 解説】
要点まとめ
- 結論：ピーク時間帯のCPU使用率は60%である。
- 根拠：ピーク時間帯のトランザクション数からCPU使用時間を算出し、1時間のCPU総時間と比較した。
- 差がつくポイント：トランザクションのCPU処理時間を正確に合算し、ピーク時間帯の割合を適用することが重要。
正解の理由
ピーク時間帯のトランザクション数は1日54,000件の20%なので、10,800件です。
1トランザクションあたりのCPU時間は、レコードアクセス100回×1ms＋計算処理100ms＝200ms。
よって、ピーク時間帯のCPU総使用時間は10,800件×200ms＝2,160,000ms＝2,160秒。
1時間は3,600秒なので、CPU使用率は となり、選択肢エが正解です。
1トランザクションあたりのCPU時間は、レコードアクセス100回×1ms＋計算処理100ms＝200ms。
よって、ピーク時間帯のCPU総使用時間は10,800件×200ms＝2,160,000ms＝2,160秒。
1時間は3,600秒なので、CPU使用率は となり、選択肢エが正解です。
よくある誤解
レコードアクセスのI/O時間を含めてしまったり、ピーク時間帯のトランザクション数を1日全体の数と混同しがちです。
解法ステップ
- 1日のピーク時間帯のトランザクション数を計算（54,000 × 0.2 = 10,800件）
- 1トランザクションあたりのCPU時間を求める（100レコード×1ms + 100ms = 200ms）
- ピーク時間帯のCPU総使用時間を計算（10,800 × 200ms = 2,160,000ms = 2,160秒）
- 1時間（3,600秒）に対するCPU使用率を算出（2,160 ÷ 3,600 = 0.6 = 60%）
- 選択肢から最も近い値を選ぶ（エ：60%）
選択肢別の誤答解説
- ア（20%）：ピーク時間帯のトランザクション数の割合のみをCPU使用率と誤認。
- イ（30%）：CPU時間の計算でレコードアクセスや計算処理の合計を半分程度に見積もった誤り。
- ウ（50%）：CPU時間の合計は正しいが、ピーク時間帯の割合や単位換算でミスがある。
- エ（60%）：正確に計算されたCPU使用率で正解。
補足コラム
CPU使用率の計算では、CPU時間の合計を計測時間で割ることが基本です。I/O時間やOSオーバーヘッドがない場合は、CPU処理時間のみを考慮します。トランザクションの構成要素ごとにCPU時間を正確に把握することが重要です。
FAQ
Q: なぜI/O時間は考慮しないのですか？
A: 問題文で「レコードアクセスはCPU処理のみでI/Oは発生しない」と明示されているためです。
A: 問題文で「レコードアクセスはCPU処理のみでI/Oは発生しない」と明示されているためです。
Q: ピーク時間帯のトランザクション数はどうやって求めますか？
A: 1日のトランザクション数にピーク時間帯の割合（20%）を掛けて求めます。
A: 1日のトランザクション数にピーク時間帯の割合（20%）を掛けて求めます。
関連キーワード: CPU使用率、トランザクション処理、レコードアクセス、計算処理、ピーク時間帯
\ せっかくなら /
応用情報技術者を
クイズ形式で学習しませんか？
クイズ画面へ遷移する→
すぐに利用可能！