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情報処理安全確保支援士試験 2010年秋期午前2 問17

1 台のサーバと複数台のクライアントが、100M ビット/秒の LAN で接続されている。業務のピーク時には、クライアント1台につき1分当たり600k バイトのデータをサーバからダウンロードする。このとき、同時使用してもピーク時に業務を滞りなく遂行できるクライアント数は何台までか。ここで、LAN の伝送効率は50%、サーバ及びクライアント内の処理時間は無視できるものとし、1Mビット/秒=

10^6

ビット/秒、1kバイト=1,000バイトとする。

ア：10

イ：625（正解）

ウ：1,250

エ：5,000

解説

1台のサーバと複数台のクライアントが、100Mビット/秒のLANで接続されている問題【午前2 解説】

要点まとめ

結論：ピーク時に滞りなく業務を遂行できるクライアント数は625台である。
根拠：LANの実効速度は伝送効率50%を考慮し、100Mビット/秒の半分の50Mビット/秒となる。
差がつくポイント：単位変換（ビット・バイト・秒・分）と伝送効率の適用を正確に行うことが重要である。

正解の理由

問題のLAN速度は100Mビット/秒ですが、伝送効率が50%なので実際に使える帯域は50Mビット/秒です。
クライアント1台あたりのデータ量は600kバイト/分＝600,000バイト/60秒＝10,000バイト/秒です。
これをビットに換算すると、10,000バイト×8ビット＝80,000ビット/秒。
したがって、同時に扱えるクライアント数は、50,000,000ビット/秒 ÷ 80,000ビット/秒 = 625台となり、選択肢のイが正解です。

よくある誤解

伝送効率を考慮せずに100Mビット/秒のまま計算したり、1kバイトを1024バイトと誤認することが多いです。

解法ステップ

LANの実効速度を計算する（100Mビット/秒 × 50% = 50Mビット/秒）。
クライアント1台あたりのデータ量を秒単位に変換する（600,000バイト/分 → 10,000バイト/秒）。
バイトをビットに換算する（10,000バイト × 8 = 80,000ビット/秒）。
実効速度を1台あたりのビット数で割り、同時処理可能なクライアント数を求める（50,000,000 ÷ 80,000 = 625台）。
選択肢から該当する数値を選ぶ。

選択肢別の誤答解説

ア: 10
伝送効率や単位換算を誤り、極端に少ない数値を選んでいる。
イ: 625
正解。伝送効率と単位換算を正しく適用している。
ウ: 1,250
伝送効率50%を考慮せずに計算した場合の値。100Mビット/秒 ÷ 80,000ビット/秒 = 1,250台。
エ: 5,000
伝送効率や単位換算を誤り、過大評価している。

補足コラム

伝送効率とは、物理的な通信速度に対して実際に有効に使えるデータ転送速度の割合を示します。ネットワークのプロトコルオーバーヘッドや制御信号などが原因で、理論値より低くなります。
また、1kバイトを1,000バイトとするSI単位系と、1,024バイトとするコンピュータの慣習が混在するため、問題文の単位定義を必ず確認しましょう。

FAQ

Q: 伝送効率が50%とは具体的に何を意味しますか？
A: 物理的な通信速度の半分しか実際のデータ転送に使えないことを意味し、制御情報やエラー訂正などに帯域が使われています。

Q: なぜ1kバイトを1,000バイトとするのですか？
A: 問題文で明示されているため、SI単位系に基づいて計算する必要があります。混同しないよう注意しましょう。

関連キーワード: LAN速度計算, 伝送効率, 単位換算, ネットワーク帯域, データ転送量計算

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情報処理安全確保支援士試験 2010年 秋期 午前2 問17

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