プリエンプティブな優先度ベースのスケジューリングにおいて、タスクが周期内に処理を完了できるか否かを判断するには、各タスクの「利用率」を考慮する必要があります。利用率は、タスクの最大実行時間(C)を周期(T)で割った値(C/T)であり、CPUがそのタスクに費やす時間の割合を示します。優先度の高いタスクは、優先度の低いタスクよりも先に実行されるため、優先度の低いタスクの実行時間は、優先度の高いタスクの実行によって割り込まれる可能性を考慮する必要があります。
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プリエンプティブな優先度ベースのスケジューリングで実行する二つの周期タスクA及びBがある。タスクBが周期内に処理を完了できるタスクA及びBの最大実行時間及び周期の組合せはどれか。ここで、タスクAの方がタスクBより優先度が高く,かつ、タスクAとBの共有資源はなく、タスク切替え時間は考慮しないものとする。また、時間及び周期の単位はミリ秒とする。
結論 → 詳細 → 補足 の 3 層構成
プリエンプティブな優先度ベースのスケジューリングにおいて、タスクが周期内に処理を完了できるか否かを判断するには、各タスクの「利用率」を考慮する必要があります。利用率は、タスクの最大実行時間(C)を周期(T)で割った値(C/T)であり、CPUがそのタスクに費やす時間の割合を示します。優先度の高いタスクは、優先度の低いタスクよりも先に実行されるため、優先度の低いタスクの実行時間は、優先度の高いタスクの実行によって割り込まれる可能性を考慮する必要があります。
この問題では、タスクAの方がタスクBより優先度が高いため、タスクBが周期内に完了するためには、タスクAがその周期内に占有するCPU時間も考慮した上で、タスクB自身の実行時間も確保できる必要があります。具体的には、タスクBの実行が完了するまでの間、タスクAの実行によってタスクBがどれだけ遅延するかを計算し、その遅延を含めてもタスクBの周期内に完了できるかを確認します。
選択肢アの場合、タスクAの利用率は2/4=0.5、タスクBの利用率は3/8=0.375です。タスクAの優先度が高いため、タスクBが実行されている間にタスクAが実行されると、タスクBは遅延します。タスクBの完了までの仮想的な時間(デッドライン)を仮定し、その間にタスクAが実行される回数と実行時間を考慮すると、タスクBは周期内に完了できます。
他の選択肢が不適切な理由を説明します。選択肢イでは、タスクA(3/6=0.5)とタスクB(4/9≒0.444)の利用率を考慮しても、タスクAの実行によるタスクBの遅延が大きすぎて、タスクBの周期内に完了できない可能性があります。選択肢ウでは、タスクA(3/5=0.6)とタスクB(5/13≒0.385)の組合せでも、同様にタスクBの遅延が大きすぎるため、周期内の完了が保証されません。選択肢エでは、タスクA(4/6≒0.667)とタスクB(5/15≒0.333)の組合せとなり、タスクAの利用率が比較的高いため、タスクBの実行時間がさらに圧迫され、周期内の完了が困難になります。
解説は Google Gemini に IPA 公式の問題文・公式解答を入力して生成しています。 事実誤認・選択肢の取り違え・最新法令の反映漏れ等を含む可能性があるため、 重要な判断は必ず IPA 公式資料でご確認ください。
最終更新:
検証プロセス・誤り報告フローは 運営透明性レポートで公開しています。
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