SMITサービスマネージャ試験 午前Ⅱ

令和5年度春期 ITサービスマネージャ 午前Ⅱ 問24

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

図のネットワーク構成のシステムにおいて,同じメッセージ長のデータをホストコンピュータとの間で送受信した場合のターンアラウンドタイムは,端末Aでは100ミリ秒,端末Bでは820ミリ秒であった。上り,下りのメッセージ長は同じ長さで,ホストコンピュータでの処理時間は端末A,端末Bのどちらから利用しても同じとするとき,端末Aからホストコンピュータへの片道の伝送時間は何ミリ秒か。ここで,ターンアラウンドタイムは,端末がデータを回線に送信し始めてから応答データを受信し終わるまでの時間とし,伝送時間は回線速度だけに依存するものとする。
ホストコンピュータと端末Aを1Gビット/秒,端末Bを100Mビット/秒の回線で接続したネットワーク構成図。
ホストコンピュータと端末Aを1Gビット/秒,端末Bを100Mビット/秒の回線で接続したネットワーク構成図。

選択肢

  1. ア
    10
  2. イ
    20
  3. ウ
    30
  4. エ
    40
解き方のヒントを見る

時間要素を分けて考える視点

ターンアラウンドタイムと伝送時間を一つの値として扱わず、それぞれが通信処理のどの段階に対応するかを整理し、問題文の条件と照らして考える観点を確認します。特に時間の定義と範囲を区別します。

この問題で問われていること

数値や選択肢を先に比べるのではなく、設問で示された通信の開始点・終了点と、測定対象となる時間の範囲を確認し、二つの時間がどの段階を表しているかという対応関係だけに注目してください。

視点

通信に関する時間は、送信処理、データが経路を進む過程、受信側で完了するまでなど、複数の区間を含み得ます。用語を見たら、測定の起点と終点、含まれる処理、他の遅延要因との区別を整理すると、定義の取り違えを避けやすくなります。

確認ポイント

  • 各時間の測定開始点と終了点を確認する
  • 時間に含まれる処理や待ち時間の範囲を整理する
  • 二つの用語が示す区間の対応関係を確認する
正解と解説を見る

正解

エ

解説

端末Aと端末Bではメッセージ長とホスト処理時間が共通です。端末Bの回線速度は端末Aの10分の1なので、片道伝送時間は10倍になる。ターンアラウンドタイムの差から共通処理時間を消去すると、端末Aの片道伝送時間は40ミリ秒となる。

理由

端末Aの片道伝送時間をtミリ秒とすると、端末Bは回線速度が1Gビット/秒に対して100Mビット/秒であり、同じメッセージ長なので片道伝送時間は10tミリ秒となる。ターンアラウンドタイムの差は、往復伝送時間の差です。したがって、820−100=2×(10t−t)より、720=18t、t=40ミリ秒です。

比較

ターンアラウンドタイムは、上り伝送時間、ホストでの処理時間、下り伝送時間の合計です。上りと下りのメッセージ長が同じため、各端末では往復の伝送時間が片道時間の2倍になる。ホスト処理時間は共通なので、二つの条件の差を取ることで消去できる。

選択肢ア

これは不正解だよ。10ミリ秒では、端末Bの片道伝送時間を端末Aの10倍としたときの往復伝送時間の差が2×(100−10)=180ミリ秒にしかならず、実際のターンアラウンドタイムの差720ミリ秒と一致しない。共通のホスト処理時間を考慮しても、この値にはならない。

選択肢イ

これは不正解だよ。20ミリ秒なら、端末Aと端末Bの片道伝送時間の差は180ミリ秒で、往復では360ミリ秒となる。しかし、ターンアラウンドタイムの差は820−100=720ミリ秒であるため、回線速度の比率と往復分を反映した条件を満たしていない。

選択肢ウ

これは不正解だよ。30ミリ秒の場合、片道伝送時間の差は端末Bが10倍になる条件から270ミリ秒、往復伝送時間の差は540ミリ秒となる。これは二つのターンアラウンドタイムの差720ミリ秒より180ミリ秒小さく、共通処理時間を消去した結果と一致しない。

選択肢エ(正解)

これは正解だよ。端末Aの片道伝送時間をtとすると、回線速度が10分の1の端末Bでは片道伝送時間が10tになる。上り下りが同じ長さなので、ターンアラウンドタイムの差は2×(10t−t)であり、820−100=720ミリ秒から18t=720、t=40ミリ秒となる。

学習のポイント

共通する処理時間を消去し、回線速度と往復伝送時間の関係を立式する。

出典:独立行政法人 情報処理推進機構(IPA)令和5年度春期 ITサービスマネージャ試験 午前Ⅱ 問24(公式資料:問題冊子(PDF) / 解答例)

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