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テクノロジ系5 / 25問

エンベデッドシステムスペシャリスト試験 令和4年度 秋期 午前II 問5

主記憶への1回のアクセスが200ナノ秒で、ページフォールトが発生すると1回当たり更に100ミリ秒のオーバーヘッドが生じるコンピュータがある。ページフォールトが主記憶アクセスの50万回中に1回発生する場合、ページフォールトは1秒当たり最大何回発生するか。ここで、ページフォールトのオーバーヘッド以外の要因は考慮しないものとする。

選択肢を押すと答え合わせができます。

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【正解】ウ

ページフォールトは主記憶アクセス50万回につき1回発生します。まず、50万回の主記憶アクセスそのものに必要な時間を求めます。

500,000×200ナノ秒 =100,000,000ナノ秒 =100ミリ秒=0.1秒

この50万回の間にページフォールトが1回発生し、更に100ミリ秒、すなわち0.1秒のオーバーヘッドが加わります。したがって、ページフォールトが1回発生するまでの処理時間は、

0.1+0.1=0.2秒

です。1秒間に発生できる回数は、

1÷0.2=5回

となるので、ウが正解です。主記憶アクセスだけなら50万回を0.1秒で処理できますが、ページフォールト処理にも同じ0.1秒が必要になる点が重要です。

アの3回は誤りです。3回なら1回当たり約0.333秒を要する計算になりますが、実際には50万回のアクセスと1回のオーバーヘッドの合計は0.2秒です。

イの4回は誤りです。4回なら1回当たり0.25秒となり、求めた0.2秒と一致しません。

エの6回は誤りです。6回なら1回当たり約0.167秒しか使えず、50万回のアクセス時間とオーバーヘッドの合計0.2秒を確保できません。

【ポイント】 ・200ナノ秒×50万回は100ミリ秒です。単位をそろえてから加算します。 ・ページフォールトの間隔だけでなく、発生時のオーバーヘッドも経過時間に含めます。 ・一定時間当たりの発生回数は、「1秒÷1回の発生に要する時間」で求められます。

出典:令和4年度 秋期 エンベデッドシステムスペシャリスト試験 午前II 問5
※ 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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