平成21年度春期 応用情報技術者試験 午前 問1

分野:基礎理論(2進数・論理・集合・確率統計・情報理論・AI/機械学習の理論・オートマトン・形式言語・計算量)|実際に出題されたIPA過去問題

通信回線を使用したデータ伝送システムに M/M/1 の待ち行列モデルを適用すると,平均回線待ち時間,平均伝送時間,回線利用率の関係は,次の式で表すことができる。 平均回線待ち時間 = 平均伝送時間 × 回線利用率/(1-回線利用率) 回線利用率が 0%から徐々に上がっていく場合,平均回線待ち時間が平均伝送時間よりも最初に長くなるのは,回線利用率が何%を超えたときか。

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正解:イ

AI解説

平均回線待ち時間=平均伝送時間×ρ/(1-ρ)(ρは回線利用率)の式において、待ち時間が伝送時間を超えるのはρ/(1-ρ)>1となるとき、すなわちρ>0.5のときである。したがって回線利用率が50%を超えた直後に待ち時間が伝送時間より長くなる。 ア: ρ=0.4のときρ/(1-ρ)=0.4/0.6≈0.67<1であり、まだ待ち時間は伝送時間より短い。 イ: ρ=0.5のときρ/(1-ρ)=0.5/0.5=1となり、ここを境に待ち時間が伝送時間を上回り始める。これが正解。 ウ: 60%では既に待ち時間が伝送時間の1.5倍になっており、「最初に」超える境界の値ではない。 エ: 70%では待ち時間はさらに大きく(伝送時間の約2.33倍)なっており、最初に超える境界ではない。 💡 M/M/1モデルではρ=0.5を境に待ち時間が伝送時間を上回り始め、ρが1に近づくほど待ち時間は急激に増加する。

出典:平成21年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問1 / 独立行政法人情報処理推進機構(IPA)
※Web掲載用に表記を一部変更しています。著作権はIPAに帰属します。
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