エンベデッドシステムスペシャリスト 2025年午前2 問05

問題文

端末から400バイトの電文を送信し、ホストコンピュータが600バイトの電文を返信するトランザクション処理システムがある。回線速度を

1 \times 1 0^{6}

ビット／秒、回線の伝送効率を80%、ホストコンピュータのトランザクション当たりの処理時間を40ミリ秒とする。ホストコンピュータでの処理待ち時間、伝送制御のための処理時間などは無視できるとした場合、端末における電文の送信開始から受信完了までの時間は何ミリ秒か。ここで、1バイトは8ビットであるものとする。

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選択肢

ア：10

イ：44

ウ：46

エ：50（正解）

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電文の送受信時間計算【午前2解説】

正解の理由

端末からホストへの送信と、ホストから端末への返信の両方にかかる時間を求め、ホストの処理時間を加えます。

電文の合計は、送信分と返信分を合わせて

400 + 600 = 1, 000

バイトです。1バイトは8ビットなので、伝送するデータ量は

1, 000 \times 8 = 8, 000

ビットです。

回線速度は毎秒

1, 000, 000

ビットですが、伝送効率が80%のため、実効的な伝送速度は毎秒

800, 000

ビットです。したがって、伝送時間は次のとおりです。

\frac{8 , 000}{1 , 000 , 000 \times 0.8} = 0.01 秒 = 10 ミリ秒

これにホストの処理時間40ミリ秒を加えると、合計は50ミリ秒です。よって、該当する選択肢はエです。

解法ステップ

送信する電文と返信される電文の合計を求めます。
$400 + 600 = 1, 000$ バイト
バイトをビットに換算します。
$1, 000 \times 8 = 8, 000$ ビット
回線の伝送効率を反映した実効速度を求めます。
$1, 000, 000 \times 0.8 = 800, 000$ ビット／秒
伝送時間を求め、ホストの処理時間を加えます。
伝送時間は10ミリ秒なので、 $10 + 40 = 50$ ミリ秒です。

選択肢別の誤答解説

ア：10ミリ秒
送信と返信にかかる伝送時間だけを求め、ホストの処理時間40ミリ秒を加えていません。
イ：44ミリ秒
送信電文400バイト分の伝送時間4ミリ秒だけを、処理時間に加えた値です。返信電文600バイト分の伝送時間を含めていません。
ウ：46ミリ秒
返信電文600バイト分の伝送時間6ミリ秒だけを、処理時間に加えた値です。送信電文400バイト分の伝送時間を含めていません。
エ：50ミリ秒
送信・返信の両方の伝送時間10ミリ秒と、ホストの処理時間40ミリ秒を加えた値です。

よくある誤解

伝送効率を加算する
伝送効率80%は、回線速度に0.8を掛けて実効速度を求めます。回線速度を0.8で割るのではありません。
バイトとビットを混同する
回線速度はビット／秒で示されているため、電文のバイト数をビット数に換算してから計算します。
片方向分だけを計算する
トランザクションでは、端末からの送信だけでなく、ホストからの返信も伝送時間に含めます。

補足コラム

伝送効率を考慮した実効速度は、回線速度に伝送効率を掛けて求めます。したがって、電文全体の伝送時間は「データ量 ÷ 実効速度」です。

この問題では、送信・返信の伝送が終わった後にホストが処理を行うものとして、伝送時間と処理時間を合計します。問題文で処理待ち時間や伝送制御の処理時間を無視すると指定されているため、それらは加算しません。

FAQ

Q. 送信と返信の時間を別々に求めてから足してもよいですか？
A. はい。送信分は4ミリ秒、返信分は6ミリ秒なので、合計の伝送時間は10ミリ秒です。

Q. 伝送効率が80%なら、伝送時間は回線速度で計算した時間の80%ですか？
A. いいえ。実際に利用できる速度が回線速度の80%になるため、伝送時間は効率を考慮しない場合より長くなります。

関連キーワード: 伝送効率、実効速度、電文伝送時間、トランザクション処理、ビット換算

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