SMITサービスマネージャ試験 午前Ⅱ

令和元年度秋期 ITサービスマネージャ 午前Ⅱ 問20

問題文と選択肢を読んで答えを考えてから、下の「正解と解説を見る」で確認しましょう。

問題

複数台の物理サーバで多数の仮想サーバを提供しているシステムがある。次の条件で運用する場合,物理サーバが8台停止してもリソースの消費を平均80%以内にするには,物理サーバが1台も停止していないときは最低何台必要か。ここで,各物理サーバは同一の性能と同一のリソースを有しているものとする。 〔条件〕 (1) ある物理サーバが停止すると,その物理サーバ内の全ての仮想サーバを,稼働中の物理サーバに,リソースの消費が均等になるように再配分する。 (2) 物理サーバが1台も停止していないときのリソースの消費は,平均60%である。 (3) その他の条件は考慮しない。

選択肢

  1. ア
    32
  2. イ
    34
  3. ウ
    36
  4. エ
    40
解き方のヒントを見る

障害時の資源整理の基本視点

この種の問題では、障害が起きた後に必要となる処理を、利用可能な物理資源へどう割り当てるかという観点に絞って、条件の関係を整理します。

この問題で問われていること

確認する焦点は、障害発生後も要求される処理量と、再配置先として同時に使える資源量の対応です。前提条件を分けて読み、単位をそろえて比較します。

視点

障害時の再配置を考えるときは、通常時の構成と障害発生後の構成を混同せず、必要な処理を支える資源の関係を図や表に整理します。個々の数値を先に計算するより、どの条件が同時に成立する必要があるかを確認すると、判断の軸を保ちやすくなります。

確認ポイント

  • 通常時と障害発生後で、同時に維持すべき処理の範囲を分けて確認する。
  • 物理資源の単位と、各処理が必要とする資源の単位をそろえて比較する。
  • 一部の資源が使えない場合に、残る資源だけで条件を満たせるかを確認する。
正解と解説を見る

正解

ア

解説

物理サーバ1台分のリソースを1単位とすると、停止前の総消費量は台数に比例する。8台停止後もこの総消費量は変わらず、残ったサーバへ均等に再配分されるため、残存台数に対する比率が80%以下となる条件を立てる。

理由

物理サーバがn台あるとき、停止前の総リソース消費量は0.60n台分です。8台停止すると稼働台数はn−8台なので、平均消費率は0.60n/(n−8)となる。これを0.80以下にすると、0.60n≦0.80(n−8)、すなわち0.20n≧6.40より、n≧32台となる。単位は物理サーバ1台分のリソースです。

比較

したがって最小台数は32台です。34台、36台、40台でも停止後の平均消費率は80%以下になるが、いずれも条件を満たす台数として最小ではありません。停止したサーバ内の仮想サーバは失われず、残存サーバへ均等に移されるため、総消費量を8台分減らして計算してはいけない。

選択肢ア(正解)

これは正解だよ。32台なら停止前の総消費量は0.60×32=19.2台分のリソースで、8台停止後は24台で分担する。平均消費率は19.2÷24=0.80、つまり80%で上限以内となり、条件を満たす最小台数でもある。

選択肢イ

これは不正解だよ。34台では停止前の総消費量が0.60×34=20.4台分、停止後の稼働台数が26台なので、平均消費率は20.4÷26で約78.5%となる。上限以内ではあるが、32台でも80%を満たすため、最小台数ではない。

選択肢ウ

これは不正解だよ。36台では総消費量が0.60×36=21.6台分、8台停止後は28台で分担するため、平均消費率は21.6÷28で約77.1%となる。80%以内という条件には合うが、必要台数の最小値より多く、答えにはならない。

選択肢エ

これは不正解だよ。40台では総消費量が0.60×40=24台分、停止後の稼働台数が32台となり、平均消費率は24÷32=75%である。条件は満たすものの、停止後に24台で80%となる32台より多いため、最低台数ではない。

学習のポイント

総負荷を一定として、障害後の平均利用率から必要台数を逆算する問題。

出典:独立行政法人 情報処理推進機構(IPA)令和元年度秋期 ITサービスマネージャ試験 午前Ⅱ 問20(公式資料:問題冊子(PDF) / 解答例)

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