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テクノロジ系16 / 80問

応用情報技術者試験 令和5年度 秋期 午前 問16

ページング方式の仮想記憶において、あるプログラムを実行したとき、1 回のページフォールトの平均処理時間は 30 ミリ秒であった。ページフォールト発生時の処理時間が次の条件であったとすると、ページアウトを伴わないページインだけの処理の割合は幾らか。

〔ページフォールト発生時の処理時間〕 (1)ページアウトを伴わない場合、ページインの処理時間は 20 ミリ秒である。 (2)ページアウトを伴う場合、置換えページの選択、ページアウト、ページインの合計処理時間は 60 ミリ秒である。

選択肢を押すと答え合わせができます。

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【正解】エ

ページアウトを伴わず、ページインだけを行う割合をpとします。ページアウトを伴う割合は1-pです。平均処理時間は、それぞれの処理時間に発生割合を掛けて合計すれば求められるので、次の式が成り立ちます。

20p+60(1-p)=30 20p+60-60p=30 40p=30 p=0.75

したがって、ページアウトを伴わないページインだけの処理の割合は0.75であり、エが正解です。ページアウトを伴う場合は、ページインだけの場合より40ミリ秒長いため、平均が20ミリ秒に比較的近い30ミリ秒になるには、処理時間の短い場合が多くなければなりません。

アの0.25は誤りです。この割合を用いると、平均は20×0.25+60×0.75=50ミリ秒になります。 イの0.33は誤りです。平均は20×0.33+60×0.67=46.8ミリ秒となり、条件と一致しません。 ウの0.67は誤りです。平均は20×0.67+60×0.33=33.2ミリ秒となります。概算で割合を決めず、加重平均の式を立てる必要があります。

【ポイント】 ・平均処理時間は「処理時間×発生割合」の合計で求めます。 ・二つの事象の発生割合をpと1-pで表すと、方程式を立てやすくなります。 ・ページアウトは、主記憶上のページを補助記憶装置へ退避する処理です。

出典:令和5年度 秋期 応用情報技術者試験 午前 問16
※ 解説は SkillStack 編集部が作成したものです。Web 表示のため、図表の配置や表記を一部改めています。

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