基本情報技術者 2016年 春期 午前（科目A） 問13

スループット【午前解説】

正解の理由

解法ステップ

1. 問題文のキーワード「単位時間内にジョブを処理する能力」を確認する。
2. 各選択肢の定義を頭の中で明確にする（MIPS、応答時間、スループット、ターンアラウンド）。
3. 「単位時間あたりの完了量」を示す指標がスループットであると一致するかどうかを照合する。
4. 他の選択肢が時間当たりの完了量ではないことを根拠にして除外する。

選択肢別の誤答解説

• ア: MIPS値
  誤り。MIPSは「Million Instructions Per Second」の略でCPUの命令実行レートを示す指標であり、CPU以外の要因（I/O、待ち行列、並列度）を考慮しないためジョブ完了数を直接示しません。
• イ: 応答時間
  誤り。応答時間は個々の要求に対する待ち時間および処理時間の合計であり、ユーザが受け取る遅延の尺度であって単位時間あたりの処理能力を示す指標ではありません。
• ウ: スループット
  正解。単位時間あたりに完了したジョブ数や処理したデータ量を示し、システムの総処理能力を評価する代表的指標です。
• エ: ターンアラウンドタイム
  誤り。ターンアラウンドタイムはジョブの投入から完了までの総時間（ジョブ単位の所要時間）であり、単位時間あたりの完了数を示すものではありません。

よくある誤解

• MIPSをスループットと混同する：MIPSは「毎秒何百万命令を処理できるか」でCPU命令実行性能の目安であり、実際のジョブ完了数やI/O待ちの影響は反映しません。
• 応答時間＝スループットと考える：応答時間は個々の要求に対する待ち時間やサービス時間であり、応答が短くても同時処理数が多ければスループットは低下することがあります。
• ターンアラウンドタイムを単位時間評価と誤認する：ターンアラウンドはジョブの投入から完了までの総時間であり、単位時間当たりの完了量を直接示すものではありません。

補足コラム

• スループットはシステムの負荷や並列度、I/O性能、スケジューリング方針などに強く依存します。単にCPU性能（MIPS）を上げてもボトルネックがI/Oにある場合はスループットは改善しません。
• ベンチマークや負荷試験では、「スループット（TPSやjobs/sec）」と「平均応答時間」を同時に測定するのが一般的で、両者をトレードオフとして見ることが重要です。
• 例：Webサーバの性能評価では「requests/sec（スループット）」と「平均レスポンスタイム（応答時間）」をプロットし、同時接続数を増やしたときの挙動を確認します。

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