IPA過去問ドリル

平成28年度 秋期 応用情報技術者試験 午前 問17

テクノロジ／ソフトウェア

五つのタスクを単独で実行した場合のCPUと入出力装置（I/O）の動作順序と処理時間は，表のとおりである。優先度"高"のタスクと，優先度"低"のタスクのうち一つだけを同時に実行する。実行を開始してから，両方のタスクの実行が完了するまでの間のCPUの遊休時間が最も短いのは，どの優先度"低"のタスクとの組合せか。ここで，I/Oは競合せず，OSのオーバーヘッドは考慮しないものとする。また，（）内の数字は処理時間（単位　ミリ秒）を示すものとする。 優先度"高"のタスクの動作順序：CPU(3)→I/O(3)→CPU(3)→I/O(3)→CPU(2) （注：本サイトでは原問題の表を文字表記に変換しています）

出典：平成28年度 秋期 応用情報技術者試験 午前 問17

正解：ウ

解説

低優先度タスクのCPU区間が高優先度タスクのI/O区間にちょうど収まるように組み合わされていれば，CPUが遊休する時間は最小になります。ウの低優先度タスクはCPU(3)→I/O(2)→CPU(3)→I/O(1)→CPU(4)であり，高優先度タスクのI/O時間（3ミリ秒，3ミリ秒）の間に低優先度タスクのCPU処理が過不足なく収まり，両タスクの合計CPU時間（8＋10＝18ミリ秒）と全体の所要時間（18ミリ秒）が一致するため，CPUの遊休時間は0になります。他の選択肢では高優先度タスクと低優先度タスクの双方がI/O待ちになる時間帯が生じ，遊休時間が発生します。

選択肢ごとの解説

  • ア誤り。CPU(2)→I/O(5)→CPU(2)→I/O(2)→CPU(3)の場合，高優先度と低優先度の双方がI/O中となる時間帯が生じ，合計2ミリ秒の遊休時間が発生します。
  • イ誤り。CPU(3)→I/O(2)→CPU(2)→I/O(3)→CPU(2)の場合，双方がI/O中となる時間帯が生じ，1ミリ秒の遊休時間が発生します。
  • ウ正しい。CPU(3)→I/O(2)→CPU(3)→I/O(1)→CPU(4)の場合，低優先度タスクのCPU処理が高優先度タスクのI/O時間にちょうど収まり，CPUの遊休時間は0になります。
  • エ誤り。CPU(3)→I/O(4)→CPU(2)→I/O(5)→CPU(2)の場合，I/O時間が長く双方がI/O中となる時間帯が生じ，合計4ミリ秒の遊休時間が発生します。
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