この問題は、サーバとネットワークの処理能力のどちらがボトルネック(律速段階)となるかを計算し、1秒間に処理できる検索要求件数を求めるものです。
令和1年度 春期 高度試験共通 午前I 問5
あるクライアントサーバシステムにおいて、クライアントから要求された 1件の検索を処理するために、サーバで平均 100 万命令が実行される。1件の検索につき,ネットワーク内で転送されるデータは平均2×10⁵ バイトである。このサーバの性能は 100 MIPS であり、ネットワークの転送速度は8×10⁷ ビット/秒である。このシステムにおいて、1秒間に処理できる検索要求は何件か。ここで、処理できる件数は、サーバとネットワークの処理能力だけで決まるものとする。また、1バイトは8ビットとする。
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まず、サーバの処理能力を考えます。1件の検索に100万命令必要で、サーバの性能は100 MIPS (Mega Instructions Per Second、1秒間に100万命令を実行できる能力) です。したがって、サーバは1秒間に100件の検索を処理できます(100 MIPS ÷ 100万命令/件 = 100件/秒)。次に、ネットワークの処理能力を考えます。1件の検索で2×10⁵バイト、つまり16×10⁵ビット(1バイト=8ビット)のデータ転送が必要です。ネットワークの転送速度は8×10⁷ビット/秒です。ネットワークが1件の検索を完了させるのにかかる時間は、16×10⁵ビット ÷ 8×10⁷ビット/秒 = 0.02秒です。これは、1秒間に50件の検索を処理できる能力に相当します(1秒 ÷ 0.02秒/件 = 50件/秒)。サーバは100件/秒、ネットワークは50件/秒の処理能力を持つため、より遅いネットワークがボトルネックとなり、1秒間に処理できる検索要求件数は50件となります。したがって、正解はアです。他の選択肢は、サーバの能力のみを考慮したり、計算を誤ったりした場合に導かれるものです。
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