令和6年度春期 情報処理安全確保支援士 午前Ⅰ 問11

午前I 問11

1パケットはだいたい12,000bitだよ。ビット誤り率が10^-6ということは、「1bitあたり100万分の1くらいでミスが起きる」というイメージ。だから、12,000bitある1パケットでは、誤りが入る確率はおおよそ12,000×10^-6=0.012になるよ。これが10,000パケット分あるので、誤りが入るパケット数の期待値は0.012×10,000=約120個と考えよう。

この問題で問われていること

ビット1個あたりの誤り率を、そのままパケット全体の誤りやすさに広げて考えられるかがポイントだよ。小さな不良率でも、たくさんのbitやパケットをまとめて見ると、どれくらい誤りが出そうかを近似計算できるようにしよう。

Packet Error Expectation

`1500 × 8 = 12000 bit`、 `12000 × 10^-6 = 0.012`、 `0.012 × 10000 = 120`。

BER = 0.0001% = 10^-6\npacket bits = 12000\nexpected errored packets ≈ 120

確認ポイント

• % を確率へ直す。
• バイトをビットへ換算する。
• 小さい誤り率では近似的に `bits × BER` で見積もれる。

正解

エ

出典

問題文と解答は IPA 公開の過去問題冊子・解答例を基にしています。

選択肢ア

不正解だよ。1パケットは1,500バイト＝12,000ビットで、ビット誤り率0.0001%は「100万ビットに1個くらい間違う」イメージだよ。1万個送ると合計1億2,000万ビットなので、誤り入りパケットはだいたい120個になる。19だと、荷物120箱くらい傷む見込みなのに19箱だけと見積もっていて少なすぎるよ。

選択肢イ

不正解だよ。1パケットでどこか1ビットでも壊れる確率は、12,000ビット×0.000001で約0.012、つまり約1.2%だよ。1万パケットなら約120個。15は、雨の日に120通くらい濡れそうな郵便物を15通だけと見るようなもので、かなり少ないよ。

選択肢ウ

不正解だよ。計算の目安は「1パケット12,000ビット」「誤り率は0.000001」「1万パケット」だから、12,000×0.000001×10,000＝120になるよ。86は近そうに見えるけど、途中でビット数や%の小数変換を少し小さく見積もったような数字で、正しい期待値とは合わないよ。

選択肢エ（正解）

正解だよ。0.0001%は小数にすると0.000001で、1パケットは1,500バイト＝12,000ビット。1パケットに誤りが入る確率はざっくり12,000×0.000001＝0.012、つまり約1.2%だよ。これを10,000パケット送るので、10,000×0.012＝約120個。たくさんの小包を送ったとき、一定割合で傷む箱数を見積もる感じだね。