基本情報技術者 2012年 春期 午前(科目A) 問18
問題文
ベンチマークテストの説明として、適切なものはどれか。
選択肢
ア:監視・計測用のプログラムによってシステムの稼働状態や資源の状況を測定し、システム構成や応答性能のデータを得る。
イ:使用目的に合わせて選定した標準的なプログラムを実行させ、その処理性能を測定する。(正解)
ウ:将来の予測を含めて評価する場合などに、モデルを作成して模擬的に実験するプログラムでシステムの性能を評価する。
エ:プログラムを実際には実行せずに、机上でシステムの処理を解析して、個々の命令の出現回数や実行回数の予測値から処理時間を推定し、性能を評価する
🔒 解説は解答すると表示されます
ベンチマークテスト【午前解説】
正解の理由
選択肢の中で、ベンチマークの定義に最も合致するのは イ です。ベンチマークは「標準的なプログラム(ベンチマークスイート)」を用いて実際に実行し、その処理性能(スループット、レスポンス時間、IOPS など)を測定して比較や評価を行います。選択肢イはこの定義を端的に表しているため正解です。
解法ステップ
- 問題文のキーワードを確認:「標準的なプログラム」「実行」「処理性能」などがベンチマークの核心です。
- 各選択肢の主語・手法を照合:実機実行か監視か、モデル化か机上解析かを見分けます。
- ベンチマークの定義に最も一致する選択肢を選ぶ:実行して性能を測るものが該当します。
- 補助的に用語の対比(監視・負荷試験・シミュレーション・解析)で除外して確定します。
選択肢別の誤答解説
- ア: 監視や計測を説明している。稼働状態や資源利用を測る監視ツールの説明であり、ベンチマークの定義とは異なります。
- イ: 標準的なプログラムを実行して処理性能を測定するという、ベンチマークの定義に一致するため正解です。
- ウ: モデルを作成して模擬実験するのはシミュレーション(模擬試験)であり、実機で標準プログラムを走らせるベンチマークとは別です。
- エ: 机上で命令回数や予測値から処理時間を推定するのは解析的評価・予測で、実行による測定ではないためベンチマークではありません。
よくある誤解
- ベンチマークと監視を混同する:監視は稼働中の指標収集であり、ベンチマークは定義済みの負荷やワークロードで性能を測る試験です。
- ベンチマーク=シミュレーションと思う:モデルによる模擬実験や机上解析はベンチマークではなく、別の評価手法(シミュレーション・解析)です。
- ベンチマーク結果をそのまま実運用性能と誤解する:環境差やワークロード差で結果は変わるため、実運用との乖離を考慮する必要があります。
補足コラム
ベンチマークにはマイクロベンチマーク(CPU演算やメモリアクセスなど特定機能を測る)とマクロベンチマーク(アプリケーション全体のスループットやレスポンスを評価する)があります。代表例としては LINPACK(浮動小数点性能)、SPEC(総合性能)、TPC(トランザクション性能)など。実施時のポイントは環境の固定化(OS設定、キャッシュ、同時負荷)、ウォームアップ時間の確保、複数回の実行による統計処理です。
参考として簡単な実行時間計測(Python の timeit)例:
import timeit
def workload():
sum(x*x for x in range(10000))
# 100 回実行した平均時間を測定
print(timeit.timeit("workload()", globals=globals(), number=100) / 100)
FAQ
Q1: ベンチマークと負荷試験(ストレステスト)の違いは?
A1: ベンチマークは標準的ワークロードで性能を比較・評価する目的が中心。負荷試験やストレステストは耐久性や限界点、異常時の挙動確認が目的です。
A1: ベンチマークは標準的ワークロードで性能を比較・評価する目的が中心。負荷試験やストレステストは耐久性や限界点、異常時の挙動確認が目的です。
Q2: 「標準的なプログラム」とは具体的に何ですか?
A2: 業界で合意された代表的なワークロードを模したプログラム群(ベンチマークスイート)。例:SPEC、TPC、Sysbench など。
A2: 業界で合意された代表的なワークロードを模したプログラム群(ベンチマークスイート)。例:SPEC、TPC、Sysbench など。
Q3: ベンチマーク結果を信頼するための注意点は?
A3: 実行環境のドキュメント化、複数回測定と統計処理、ワームアップ、外部負荷の排除が必須です。
A3: 実行環境のドキュメント化、複数回測定と統計処理、ワームアップ、外部負荷の排除が必須です。
関連キーワード: ベンチマーク、性能評価、負荷試験、マイクロベンチマーク、マクロベンチマーク、スループット、レイテンシ、SPEC、TPS、IOPS

\ せっかくなら /
基本情報技術者を
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!

