令和3年度秋期 応用情報技術者試験 午前 問17
主記憶へのアクセスを1命令当たり平均2回行い，ページフォールトが発生すると1回当たり40ミリ秒のオーバヘッドを伴うシステムがある。ページフォールトによる命令実行の遅れを1命令当たり平均0.4マイクロ秒以下にするために許容できるページフォールト発生率は最大幾らか。ここで，他のオーバヘッドは考慮しないものとする。
- ア 5×10⁻⁶
- イ 1×10⁻⁵
- ウ 5×10⁻⁵
- エ 1×10⁻⁴
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正解：ア
AI解説
1命令当たりの許容遅延0.4マイクロ秒(=0.0004ミリ秒)を、1命令当たりの主記憶アクセス回数2回とページフォールト1回当たりのオーバヘッド40ミリ秒で表すと、遅延=2×p×40[ミリ秒]≦0.0004となる。これを解くとp≦0.0004÷80=5×10⁻⁶となり、許容できるページフォールト発生率の最大値は5×10⁻⁶である。 ア: 2(回)×p×40(ミリ秒)≦0.0004(ミリ秒)を解くとp≦5×10⁻⁶となり、これが許容できる最大のページフォールト発生率であるため正解である。 イ: 1×10⁻⁵は、主記憶アクセス回数(1命令当たり2回)を考慮せずに1回として計算した場合などに生じる誤答である。 ウ: 5×10⁻⁵は、許容遅延の単位換算(マイクロ秒とミリ秒の変換)を誤った場合に生じやすい値である。 エ: 1×10⁻⁴も同様に、単位換算やアクセス回数の扱いを誤った場合に生じる値であり、正しい計算結果ではない。 💡 『1命令当たりの遅れ=1命令当たりのアクセス回数×ページフォールト発生率×オーバヘッド時間』という関係式を立て、単位(マイクロ秒とミリ秒)を揃えてから解くのがコツである。
出典：令和3年度 秋期 応用情報技術者試験 午前 問17 ／ 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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