応用情報技術者 2021年 春期 午前2 問11
問題文
グリッドコンピューティングの説明はどれか。
選択肢
ア：OSを実行するプロセッサ、アプリケーションソフトウェアを実行するプロセッサというように、それぞれの役割が決定されている複数のプロセッサによって処理を分散する方式である。
イ：PCから大型コンピュータまで、ネットワーク上にある複数のプロセッサに処理を分散して、大規模な一つの処理を行う方式である。（正解）
ウ：カーネルプロセスとユーザプロセスを区別せずに、同等な複数のプロセッサに処理を分散する方式である。
エ：プロセッサ上でスレッド (プログラムの実行単位) レベルの並列化を実現し、プロセッサの利用効率を高める方式である。
グリッドコンピューティングの説明【午前2 解説】
要点まとめ
- 結論：グリッドコンピューティングはネットワーク上の複数の異種プロセッサに処理を分散し、大規模処理を実現する方式です。
- 根拠：PCから大型コンピュータまで多様な資源を連携させ、一つの大きな計算問題を分割して並列処理します。
- 差がつくポイント：単一のプロセッサ内や同種プロセッサ間の並列処理ではなく、異種混在の分散環境での協調処理である点を理解しましょう。
正解の理由
イは「PCから大型コンピュータまで、ネットワーク上にある複数のプロセッサに処理を分散して、大規模な一つの処理を行う方式」とあり、グリッドコンピューティングの本質を正確に表現しています。異なる種類のコンピュータ資源を結合し、協調して大規模計算を行うため、分散処理の範囲が広く、柔軟性が高い特徴があります。
よくある誤解
グリッドコンピューティングは単に複数のプロセッサで処理を分散するだけでなく、異種のコンピュータ資源をネットワークで連携させる点が重要です。単一のOSや同種プロセッサ内の並列処理とは異なります。
解法ステップ
- 問題文の「グリッドコンピューティング」の定義を確認する。
- 選択肢の説明が「複数のプロセッサに処理を分散」とあるかをチェック。
- 「PCから大型コンピュータまで」と異種混在の資源を示す表現を探す。
- OSやプロセスの区別、スレッドレベルの並列化などの説明はグリッドとは異なるため除外。
- 最も広範囲かつ正確に分散処理を説明している選択肢を選ぶ。
選択肢別の誤答解説
- ア: プロセッサごとに役割が決まっているとあるが、グリッドは役割固定ではなく資源の協調利用が特徴。
- イ: 正解。異種混在のネットワーク資源を活用し大規模処理を行う方式。
- ウ: カーネルプロセスとユーザプロセスの区別をしないという説明はOS内部の話であり、グリッドの説明として不適切。
- エ: スレッドレベルの並列化はマルチコアCPU内の処理効率向上であり、グリッドの分散処理とは異なる。
補足コラム
グリッドコンピューティングは、計算資源を仮想的に統合し、科学技術計算や大規模データ解析に利用されます。クラウドコンピューティングと似ていますが、グリッドは資源の所有者が異なる複数組織間での協調利用に重点があります。
FAQ
Q: グリッドコンピューティングとクラウドコンピューティングの違いは？
A: グリッドは異組織の資源を連携して利用する分散処理基盤、クラウドはサービスとして資源を提供し柔軟に利用できる点が特徴です。
A: グリッドは異組織の資源を連携して利用する分散処理基盤、クラウドはサービスとして資源を提供し柔軟に利用できる点が特徴です。
Q: グリッドコンピューティングはどんな分野で使われる？
A: 天気予報、遺伝子解析、物理シミュレーションなど大規模計算が必要な科学技術分野で活用されています。
A: 天気予報、遺伝子解析、物理シミュレーションなど大規模計算が必要な科学技術分野で活用されています。
関連キーワード: グリッドコンピューティング、分散処理、大規模計算、ネットワーク資源、並列処理
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