令和4年度春期 システムアーキテクト 午前Ⅱ 問4

構成形態を配置の観点で整理する

組込みシステムのデータベースを考える際は、データ管理の機能がシステム内のどこに置かれ、何と結び付いて動作するかという一つの観点に絞って整理すると、各構成形態の特徴を筋道立てて比較しやすくなります。

この問題で問われていること

問われているのは個々の用語の暗記ではなく、構成形態ごとにデータ管理機能の置き場所と他の要素との関係がどう違うかを、自分の言葉で説明できるかどうかです。その違いを基準に検討してください。

視点

データベースの構成形態は、データを管理する仕組みがどの計算資源の上で動き、利用する側のプログラムとどのような境界で接しているかによって区別して捉えることができます。配置が変わると、必要な資源や障害時の影響範囲なども連動して変わります。まず一つの軸で整理し、そこから派生する性質を考えると混同を防げます。

確認ポイント

• データ管理の仕組みがどの計算資源の上で動作する想定になっているか
• 利用する側のプログラムとデータ管理の仕組みの間にどのような境界があるか
• 配置の違いから生じる性質を、配置という一つの軸に対応付けて説明できるか

正解

イ

解説

インプロセスデータベースは、データベースエンジンをアプリケーションに組み込んで利用する方式です。別プロセスとの通信を減らせるため、組込みシステムの通信負荷や資源制約への対応に適している。

理由

インプロセスデータベースでは、データベースエンジンをアプリケーションと同じプロセス内で動作させる。これにより、独立したデータベースサーバとの通信に伴うオーバヘッドや通信負荷を抑えられる。

比較

ソケット通信を使う方式はクライアントサーバ型の説明であり、データベース全体をメモリに置く方式は記憶媒体や配置に関する説明です。また、テーブルとファイルを単純に対応付ける方式も、インプロセスという実行形態そのものを示していない。

選択肢ア

これは不正解だよ。この説明は、アプリケーションとデータベースがソケットを介して通信するクライアントサーバ方式を示している。インプロセスデータベースの特徴である、通信オーバヘッドや通信負荷を抑える実行形態とは異なる。

選択肢イ（正解）

これは正解だよ。データベースエンジンをライブラリとしてアプリケーションにリンクし、同じメモリ空間で動作させる構成は、インプロセスデータベースの説明に当たる。独立したサーバとの通信を減らせるため、設問の目的にも合致する。

選択肢ウ

これは不正解だよ。データベース全体をメモリ上に配置することは、データの保存場所やアクセス速度に関する方式の説明である。インプロセスデータベースは、データをどこに置くかではなく、DBMSをどの実行単位で利用するかを表す。

選択肢エ

これは不正解だよ。一つのテーブルを一つのファイルで管理し、ファイル入出力APIで操作する説明は、ファイルを直接扱うデータ管理方式を示している。DBMSをアプリケーション内で動かすというインプロセスの特徴は表していない。

学習のポイント

インプロセス方式と、クライアントサーバ方式やインメモリ方式を混同しないことが重要です。