ITパスポート 2017年 春期 問77
問題文
ベンチマークテストに関する記述として、適切なものはどれか。
選択肢
ア:システム内部の処理構造とは無関係に、入力と出力だけに着目して、様々な入力条件に対して仕様どおりの出力結果が得られるかどうかを試験する。
イ:システム内部の処理構造に着目して、分岐条件や反復条件などを網羅したテストケースを設定して、処理が意図したとおりに動作するかどうかを試験する。
ウ:システムを設計する前に、作成するシステムの動作を数学的なモデルにし、擬似プログラムを用いて動作を模擬することで性能を予測する。
エ:標準的な処理を設定して実際にコンピュータ上で動作させて、処理に掛かった時間などの情報を取得して性能を評価する。(正解)
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ベンチマークテストに関する記述【ITパスポート 解説】
正解の理由
ベンチマークテストは、ある処理を「標準的な条件で実際に動かして」性能を測るテストです。設問の記述で、処理にかかった時間などの情報を取得して性能を評価するとある選択肢、すなわち エ がこれに当たります。
ここでのポイントは「実際にコンピュータ上で動かして測る」ことです。ベンチマークは理論や仕様の検証ではなく、実行して得られる性能(例:処理時間、スループット)を測定して比較・評価します。
ここでのポイントは「実際にコンピュータ上で動かして測る」ことです。ベンチマークは理論や仕様の検証ではなく、実行して得られる性能(例:処理時間、スループット)を測定して比較・評価します。
(用語補足)
- ベンチマークテスト(benchmark test:基準となる性能を測るテスト)
- レスポンスタイム(response time:処理に要する時間)
解法ステップ
- 問題文のキーワードを探す:「ベンチマークテスト」「処理に掛かった時間」「性能を評価」など。
- 選択肢ごとに「実行して性能を測るか」「内部の動作(正しさ)を調べるか」「設計前の予測か」を照らし合わせる。
- 「実際に動作させて時間を取る」説明と一致するものを選ぶ。これが エ です。
短く言うと、ベンチマーク=実行して性能を測る、という認識が決め手です。
選択肢別の誤答解説
-
ア: 「入力と出力だけに着目して仕様どおりの出力が得られるかを試験する」
→ これはブラックボックステスト(black-box test:内部構造を見ず、入力と出力だけで検証するテスト)に近い記述で、機能の正しさ(動作確認)を目的とします。性能測定の説明ではありません。 -
イ: 「内部の処理構造に着目して分岐や反復を網羅するテストケースを設定する」
→ これはホワイトボックステスト(white-box test:内部の処理や分岐を意識してテストする方法)です。こちらも機能検証やコードの網羅性確認が目的で、ベンチマークではありません。 -
ウ: 「設計前に数学的モデル・擬似プログラムで性能を予測する」
→ これはシミュレーションや性能モデリング(simulation/performance modeling:設計時に挙動を予測する手法)です。実機で実行して測るベンチマークとは方法と目的が異なります。予測は「事前評価」、ベンチマークは「実測」です。 -
エ: 「標準的な処理を実際に動かして時間などを取得して評価する」
→ 実行して得られる実測値で性能を評価する、まさにベンチマークテストの定義です。
よくある誤解
-
ベンチマーク=負荷テスト(load testing)だと思う誤解
- 負荷テストは想定される多量のアクセスや処理をかけて挙動を見る(安定性や性能劣化の確認)目的です。ベンチマークは標準条件での基準性能を測ることが主目的で、用途が少し異なります。
-
ベンチマークで機能の正しさも確認できると考える誤解
- ベンチマークは性能測定が目的です。出力の正しさ(仕様通りか)は別のテスト(機能テスト)で確認します。
-
シミュレーション=ベンチマークと混同する誤解
- シミュレーションは設計段階での予測手段、ベンチマークは実機を動かした実測。用途と信頼度が違います。
補足コラム
- ベンチマークの具体例:ソートのアルゴリズムで「100万件のデータをソートしたときの処理時間」を測る、データベースで「同じクエリを標準のデータ量で何秒かかるか」を測る、など。
- よく使われる指標:レスポンスタイム(処理時間)、スループット(単位時間あたりの処理数)、CPU使用率やメモリ使用量。
- ツール例(名称を知っていればOK):Apache JMeter(負荷テスト/性能測定ツール)、sysbench(ベンチマークツール)など。ツールは状況に応じて使い分けます。
覚え方のコツ:ベンチマークは「ベンチ(標準の定位置)に座らせてタイムを測るイメージ」で、実行して数値を出すことを想像すると覚えやすいです。
FAQ
Q. ベンチマークはいつ行えばよいですか?
A. 製品やシステムの性能を他と比較したいとき、リリース前に基準性能を確認したいとき、環境変更(ハードウェア交換、設定変更)後の性能差を確認したいときに行います。
A. 製品やシステムの性能を他と比較したいとき、リリース前に基準性能を確認したいとき、環境変更(ハードウェア交換、設定変更)後の性能差を確認したいときに行います。
Q. ベンチマークで測る値は環境によって変わりますか?
A. はい。ハードウェア・OS・ソフトウェアの設定・負荷状況で結果が変わるため、条件を明確にした上で測定・比較することが重要です。
A. はい。ハードウェア・OS・ソフトウェアの設定・負荷状況で結果が変わるため、条件を明確にした上で測定・比較することが重要です。
Q. ベンチマーク結果は正確ですか?
A. 正確性は測定方法と環境の管理に依存します。再現可能な条件で複数回測定し、平均やばらつきを見るのが良いです。
A. 正確性は測定方法と環境の管理に依存します。再現可能な条件で複数回測定し、平均やばらつきを見るのが良いです。
関連キーワード: ベンチマーク、パフォーマンス評価、負荷テスト、レスポンスタイム、ブラックボックステスト

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