基本情報技術者 2013年 春期 午前(科目A) 問16
問題文
コンピュータシステムによって単位時間当たりに処理される仕事の量を表す用語はどれか。
選択肢
ア:スループット(正解)
イ:ターンアラウンドタイム
ウ:タイムスライス
エ:レスポンスタイム
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スループット【午前解説】
正解の理由
スループットは「単位時間当たりにシステムが完了する仕事の量」を表す標準的な指標です。例えば「1秒間に処理できるトランザクション数(TPS)」や「1分間のジョブ完了数」などが該当します。設問の「単位時間当たりに処理される仕事の量」という表現はスループットの定義と一致するため、選択肢の中ではアが正解です。
解法ステップ
- 問題文のキーワード「単位時間当たり」「処理される仕事の量」を抽出する。
- 各候補の定義を頭の中で素早く照合する(スループット=件/時間、レスポンス=応答時間等)。
- 定義が完全に合致する選択肢を採る。合致しない語は除外する。
- 単位や典型例(TPS、件/秒)を思い浮かべて確認する。
選択肢別の誤答解説
- ア: スループット — 正解。単位時間当たりに完了する仕事量(例:TPS、件/秒)を示す指標です。
- イ: ターンアラウンドタイム — 誤り。ジョブの投入から完了までにかかる総時間で、時間の長さを示す指標です。
- ウ: タイムスライス — 誤り。CPUスケジューリングにおける1プロセスに割り当てられる実行時間(量子)を指す用語です。
- エ: レスポンスタイム — 誤り。要求を出してから最初の応答が返るまでの遅延時間(応答速度)を示します。
よくある誤解
- スループットとレスポンスタイムを同じ意味と考える誤解:スループットは「仕事量/時間」、レスポンスタイムは「要求に対する応答時間(遅延)」で別物です。
- ターンアラウンドタイムと混同する誤り:ターンアラウンドタイムはジョブの開始から完了までの経過時間であり、単位時間当たりの仕事量ではありません。
- スループットを単一プロセスの性能指標だけと見る誤り:スループットはシステム全体やリソース単位どちらにも適用されます。
補足コラム
スループットとレスポンス(遅延)はしばしばトレードオフの関係にあります。システムを並列化するとスループットは向上しますが、競合や待ち行列が増えると個々のレスポンスタイムが悪化する場合があります。Little's Law を使うとスループットの理解が深まります:
ここで はシステム内の平均ジョブ数、(スループット)は単位時間当たりの到着/処理率、 は平均滞在時間です。例えば 、 のときスループット となります。
FAQ
Q1: スループットとスループット率は同じですか?
A1: 一般に同義で、単位時間あたりの処理件数を意味します(例:件/秒、トランザクション/秒)。
A1: 一般に同義で、単位時間あたりの処理件数を意味します(例:件/秒、トランザクション/秒)。
Q2: スループットが高いほどシステムは良いですか?
A2: 高いほど処理量は多いですが、レスポンスタイムや公平性、リソース消費も考慮する必要があります。
A2: 高いほど処理量は多いですが、レスポンスタイムや公平性、リソース消費も考慮する必要があります。
Q3: スループットの測定方法は?
A3: 実運用やベンチマークで完了したトランザクション数を測定し、期間で割ります。負荷分布や混雑状態により変動する点に注意してください。
A3: 実運用やベンチマークで完了したトランザクション数を測定し、期間で割ります。負荷分布や混雑状態により変動する点に注意してください。
Q4: タイムスライスはスループットに影響しますか?
A4: 間接的に影響します。タイムスライスが短すぎるとコンテキストスイッチオーバーヘッドでスループットが低下する可能性があります。
A4: 間接的に影響します。タイムスライスが短すぎるとコンテキストスイッチオーバーヘッドでスループットが低下する可能性があります。
関連キーワード: スループット、ターンアラウンドタイム、レスポンスタイム、タイムスライス、レイテンシ、ボトルネック、Little's Law、TPS、スループット単位

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