IPA過去問ドリル

平成27年度 春期 基本情報技術者試験 午前 問14

テクノロジ/システム構成要素

オンラインリアルタイムシステムにおけるCPUの使用率と平均応答時間の関係を表したグラフとして,適切なものはどれか。ここで,トランザクションの発生はポアソン分布に従い,その処理時間は指数分布に従うものとする。

平成27年度 春期 基本情報技術者試験 午前 問14の図

出典:平成27年度 春期 基本情報技術者試験 午前 問14

正解:ア

解説

トランザクションの発生がポアソン分布,処理時間が指数分布に従うM/M/1待ち行列モデルでは,CPU使用率(利用率)ρが1に近づくにつれて,平均応答時間は急激に(発散的に)増大するという性質があります。この非線形な増加を表しているのはアのグラフで,使用率が低いうちはほぼ一定で緩やかに増加し,1に近づくにつれて垂直に近い勢いで跳ね上がる形になります。

選択肢ごとの解説

  • 正しい。待ち行列理論では,CPU使用率が1に近づくと平均応答時間が急激に増大するため,このような形のグラフになります。
  • 誤り。使用率に比例して応答時間が直線的に増加するグラフであり,待ち行列理論における使用率1付近での急激な増加を表現できていません。
  • 誤り。使用率の増加とともに応答時間の増加が徐々に緩やかになる形であり,実際とは逆の傾向を示しています。
  • 誤り。使用率によらず応答時間がほぼ一定という形であり,使用率が高くなるほど待ち時間が増えるという実際の特性を反映していません。
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