J Question vol.1818
発行日時： 2008/3/31
▲ ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ ┏┓
┃┃ のんびりやろう！情報処理試験！ 〜１問１問コツコツと〜 ┃┃
┃┃ 2008.3.31 vol.1818 19,526 部発行 http://www.shunzei.com/ ┃┃
┗┛ ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ ▼
--PR------------------------------------------------------------------
★☆★ ＢＩＧＬＯＢＥの光会員募集中 ★☆★
┏━┳━┳━┳━┳━┳━┳━┳━┳━┳━┓さらに、ウェブ入会限定で
┃無┃線┃Ｌ┃Ａ┃Ｎ┃ル┃ー┃タ┃無┃料┃月額費用まるまる4カ月無料
┗━┻━┻━┻━┻━┻━┻━┻━┻━┻━┛今すぐ入会！
詳しい情報は→ http://px.a8.net/svt/ejp?a8mat=CI6E0+2JORXU+B4+631SZ
----------------------------------------------------------------------
◇◆ Ｃ言語対策の決定版！アルゴリズム力を身に付けるための１冊！ ◆◇
◆◇ 【基本情報技術者試験 C言語の切り札】 ◇◆
◇◆ http://www.shunzei.com/book/kirifuda_c.html ◆◇
◆◇◆ ◆◇◆
◇◆◇ Ｃ言語対策の定番として継続的に売れています(^^) ◇◆◇
------------------------------------------------------------------PR--
> /********************* 春試験まで あと２０日 *********************/
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
■今日の問題■☆☆（等幅フォントで見てね！）
----------------------------------------------------------------------
コンピュータシステムの構成の名称とその構成図の組合せのうち、
適切なものはどれか。
ア クラスタ構成 イ 疎結合マルチプロセッサ構成
┌───┐ ┌───┐ ┌───┐
│ OS │ │ OS │ │ OS │
┌──┐ ├───┤ ┌──┐ ├───┤ ├───┤
│CPU ├─┤メモリ├─┤CPU │ │メモリ│ │メモリ│
└──┘ └┬─┬┘ └──┘ └─┬─┘ └─┬─┘
┌┘ └┐ ┌┴─┐ ┌─┴┐
┌─┴┐ ┌┴─┐ │CPU ├──┤CPU │
│CPU │ │CPU │ └──┘ └──┘
└──┘ └──┘
ウ デュアル構成 エ デュプレックス構成
┌───┬───┐ ┌───┐ ┌───┐
│ OS │ OS │ │ OS │ │ OS │
├───┴───┤ ├───┤ ├───┤
│ メモリ │ │メモリ│ │メモリ│
└───┬───┘ └─┬─┘ └─┬─┘
┌─┴─┐ ┌┴─┐ ┌─┴┐
│ CPU │ │CPU │ │CPU │
└───┘ └┬─┘ └─┬┘
└─┐ ┌─┘
┌┴─┴┐
│照合機│
└───┘
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
■解答■（出典：H17.秋 ソフトウェア 問30）
----------------------------------------------------------------------
イ 疎結合マルチプロセッサ構成
┌───┐ ┌───┐
│ OS │ │ OS │
├───┤ ├───┤
│メモリ│ │メモリ│
└─┬─┘ └─┬─┘
┌┴─┐ ┌─┴┐
│CPU ├──┤CPU │
└──┘ └──┘
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
■解説■
----------------------------------------------------------------------
システム構成に関する問題の特集に入っています。
今日はコンピュータシステムの構成に関する問題でした。
ポイントとしては、CPU とメモリがどのような構成になっているかを
チェックすることです。
選択肢を順に見ていきましょう。
> ア クラスタ構成
>
> ┌───┐
> │ OS │
> ┌──┐ ├───┤ ┌──┐
> │CPU ├─┤メモリ├─┤CPU │
> └──┘ └┬─┬┘ └──┘
> ┌┘ └┐
> ┌─┴┐ ┌┴─┐
> │CPU │ │CPU │
> └──┘ └──┘
これは、クラスタ構成ではなく、密結合マルチプロセッサ構成のことです。
複数の CPU がメモリを共有しているのが特徴です。
# CPU＝プロセッサです。
メモリを共有するので、たくさんの CPU を用いるとメモリの競合が
起こってしまいます。タスク間で同期を取りながら実行しますが
比較的独立性の高いプログラムを実行させるのが望ましいでしょう。
クラスタ構成とは、複数のコンピュータを１かたまりのシステムとして
まとめて扱うことで、信頼性や処理性能の向上を図ったシステムです。
クラスタ(cluster)には「固まり」「群れ」という意味があります。
> イ 疎結合マルチプロセッサ構成
>
> ┌───┐ ┌───┐
> │ OS │ │ OS │
> ├───┤ ├───┤
> │メモリ│ │メモリ│
> └─┬─┘ └─┬─┘
> ┌┴─┐ ┌─┴┐
> │CPU ├──┤CPU │
> └──┘ └──┘
これが正解です。
疎結合マルチプロセッサ構成では、CPU ごとに独立したメモリと OS を備え、
CPU 間では高速なバスやスイッチを用いて通信を行います。
CPU ごとにそれぞれ独立した OS で制御していることから、ジョブ単位で
負荷を分散することで処理能力の向上を図ります。
> ウ デュアル構成
>
> ┌───┬───┐
> │ OS │ OS │
> ├───┴───┤
> │ メモリ │
> └───┬───┘
> ┌─┴─┐
> │ CPU │
> └───┘
これは、デュアル構成ではなく、１つのシステムに複数の OS を載せている
バーチャルマシン（デュアルブートと言ってもいいかも？）のことです。
デュアルシステム(dual system) とは、同じシステムを２つ用意しておき
両方で同じ処理を行うシステムを言います。
整合性を高めるために、一定時間ごとに処理結果のチェックを行います。
同じものを２つ使うのでコストはかかりますが、片方が故障した場合は
切り離してしまえば良いので、信頼性は高いです。
> エ デュプレックス構成
>
> ┌───┐ ┌───┐
> │ OS │ │ OS │
> ├───┤ ├───┤
> │メモリ│ │メモリ│
> └─┬─┘ └─┬─┘
> ┌┴─┐ ┌─┴┐
> │CPU │ │CPU │
> └┬─┘ └─┬┘
> └─┐ ┌─┘
> ┌┴─┴┐
> │照合機│
> └───┘
これは、デュプレックス構成ではなく、デュアル構成です。
デュプレックスシステム(duplex system) とは、「運用系」と「待機系」の
２つのシステムを用意し、「運用系」のメインの方でオンライン処理を行い、
「待機系」の予備の方でバッチ処理を行います。
「運用系」のメインの方が故障した場合、「待機系」に切り替えます。
デュアルシステムより安価で一般的なシステムです。
デュプレックス(duplex)とは「２重の」「２つの部分からなる」という
意味です。ネットワークの話なら「双方向の」「上り下り」という
意味になります。
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
★これ、おしえてっ！（回答編）★vol.1815(2008.3.24)の質問に対する回答
----------------------------------------------------------------------
今回の質問はこちらでした。（出典：H18.秋 基本情報 問27）
----------------------------------------------------------------------
仮想記憶システムにおいて、ページ置換えアルゴリズムとして FIFO を
採用して、仮想ページ参照列 1, 4, 2, 4, 1, 3 を 3 ページ枠の
実記憶に割り当てて処理を行った。表の割当てステップ“3”までは、
仮想ページ参照列中の最初の 1, 4, 2 をそれぞれ実記憶に割り当てた直後の
実記憶ページの状態を示している。残りをすべて参照した直後の
実記憶ページの状態を示す太枠部分に該当するものはどれか。
┌─────┬───────┬───────────┐
│ 割当て │ 参照する │ 実記憶ページの状態 │
│ステップ │仮想ページ番号│ │
├─────┼───────┼───┬───┬───┤
│ 1 │ 1 │ 1 │ − │ − │
├─────┼───────┼───┼───┼───┤
│ 2 │ 4 │ 1 │ 4 │ − │
├─────┼───────┼───┼───┼───┤
│ 3 │ 2 │ 1 │ 4 │ 2 │
├─────┼───────┼───┼───┼───┤
│ 4 │ 4 │ │ │ │
├─────┼───────┼───┼───┼───┤
│ 5 │ 1 │ │ │ │
├─────┼───────┼━━━┷━━━┷━━━┥
│ 6 │ 3 ┃ ┃
└─────┴───────┸━━━━━━━━━━━┘
┌───┬───┬───┐
ア │ 1 │ 4 │ 3 │
└───┴───┴───┘
┌───┬───┬───┐
イ │ 2 │ 3 │ 4 │
└───┴───┴───┘
┌───┬───┬───┐
ウ │ 3 │ 4 │ 2 │
└───┴───┴───┘
┌───┬───┬───┐
エ │ 4 │ 1 │ 3 │
└───┴───┴───┘
----------------------------------------------------------------------
> この問題で、答えは「ウ」になるのですが・・・
> （答えはこれしか考えられない）
>
> まず、ステップ４、５は「1 4 2」のままで問題はありませんが、
> ステップ６はまず、1がページアウトされ、そこに３が入るのではなく、
> ４が入り、その隣が２で最後に３が入る。
> 「ページインがある際は、ページアウトした位置ではなく、
> 一番最新の位置に入る」要するに「4 2 3」の順になる。
> 今まで、このように覚えていたのですが、なにか私が、
> 間違っているのでしょうか？ 実際に順番を書けというような問題だと、
> 間違えそうな気がします。
というコメント付きでした。それでは、みなさんの回答を紹介します。
○もんさん
> ページ置換えアルゴリズムで、よく出題されるものには、以下があります。
>
> ・FIFO（First In, First Out）
> キューといわれるもので、最初に入ったものが最初に追い出されます。
>
> ・LRU（Least Recently Used）
> もっとも最近使われていないものが、最初に追い出されます。
>
> いずれのアルゴリズムを使うにしても、データの格納場所を物理的に移動する
> と、性能が著しく悪くなります。
> 従って、実際の動きは、物理的なメモリの配置は移動せずに、ページを置き換
> えます。
>
>
> 問題に戻って、割り当てステップ4から説明します。
>
> 割り当てステップ 4（仮想ページ番号：4）：
> ※{4}は仮想メモリに入っているので、実記憶に変化なし。
>
> ・データの順番
> {1} → {4} → {2}
> ・データの格納位置
> ┌───┬───┬───┐
> │ 1 │ 4 │ 2 │
> └───┴───┴───┘
>
> 割り当てステップ 5（仮想ページ番号：1）：
> ※{1}は仮想メモリに入っているので、実記憶に変化なし。
>
> ・データの順番
> {1} → {4} → {2}
> ・データの格納位置
> ┌───┬───┬───┐
> │ 1 │ 4 │ 2 │
> └───┴───┴───┘
>
> 割り当てステップ 6（仮想ページ番号：3）：
> ※{3}は仮想メモリにないので、キューの先頭の{1}が追い出される。
>
> ・データの順番
> （{1} →） {4} → {2} → {3}
> ・データの格納位置
>
> {3}が格納される。
> ↓
> ┌───┬───┬───┐
> │ 3 │ 4 │ 2 │
> └───┴───┴───┘
> ↓
> {1}が追い出される。
>
>
> ┌─────┬───────┬───────────┐
> │ 割当て │ 参照する │ 実記憶ページの状態 │
> │ステップ │仮想ページ番号│ │
> ├─────┼───────┼───┬───┬───┤
> │ 1 │ 1 │ 1 │ − │ − │
> ├─────┼───────┼───┼───┼───┤
> │ 2 │ 4 │ 1 │ 4 │ − │
> ├─────┼───────┼───┼───┼───┤
> │ 3 │ 2 │ 1 │ 4 │ 2 │
> ├─────┼───────┼───┼───┼───┤
> │ 4 │ 4 │ 1 │ 4 │ 2 │
> ├─────┼───────┼───┼───┼───┤
> │ 5 │ 1 │ 1 │ 4 │ 2 │
> ├─────┼───────┼───┼───┼───┤
> │ 6 │ 3 │ 3 │ 4 │ 2 │
> └─────┴───────┴───┴───┴───┘
>
>
> 従って、答えは、ウ。
>
>
> 《ご参考》
> FIFO
> 出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』
> http://ja.wikipedia.org/wiki/FIFO
どうもありがとうございました。正解は「ウ」で良いでしょう。
僕も説明をするときには、ところてん方式で絵を描いてしまうのですが、
実際はもんさんが書かれたように、物理的なメモリの配置は移動しません。
○空我さん
> FIFOとは，一番古くから存在するページを置き換える方式。
>
> > ステップ６はまず、１がページアウトされ、そこに３が入るのではなく、
> > ４が入り、その隣が２で最後に３が入る。
>
> とすると，ページの入れ替えが発生してしまいます。
> ページの入れ替えを極力押さえて，処理の効率化を図る目的で色々な
> ページング方式が採られていると考えます。
>
> 確かに，FIFOとゆうと「ところてん」方式とか耳にしますが
> そうすると”「4 2 3」の順になる”と考えがちですが，これは
> 悪までもページを取り出す順番であって，ページへの格納順を
> 示すもではありません。
>
>
>
>
> 【類似問題】
>
> ■問題（１） 基本Ｈ１９春問２７
> キャッシュメモリと主記憶との間でブロックを置き換える方式に
> LRU 方式がある。この方式で置換えの対象になるブロックはどれか。
>
> ア 一定時間参照されていないブロック
> イ 最後に参照されてから最も長い時間が経過したブロック
> ウ 参照頻度の最も低いブロック
> エ 読み込んでから最も長い時間が経過したブロック
>
>
> ■問題（２） ソフトウェアＨ１９春問２３
>
> 仮想記憶のページ置換えアルゴリズムのひとつである FIFO の
> 特徴のうち，適切なものはどれか。
>
> ア LRU アルゴリズムよりも置き換えるページを決定する処理に
> 時間がかかる。
> イ LRU アルゴリズムよりもページフォールトの回数が少なくなる。
> ウ ある種のページ参照列に対して，割当て主記憶量を増やすと，
> かえってページフォールトの回数が増加する。
> エ ページサイズを小さくすると，ページフォールトの回数が減る。
>
>
> ■問題（３） ソフトウェアＨ１９春問２３
>
> 仮想記憶におけるページ置換えアルゴリズムとして FIFO 方式を
> 採用する。主記憶のページ枠が 3 で，プログラムが参照するページ番号の
> 順序が， 4 → 3 → 2 → 1 → 3 → 5 → 2 のとき，ページインは
> 何回行われるか。ここで，初期状態では，主記憶には何も読み込まれて
> いないものとする。
>
> ア 2
> イ 3
> ウ 5
> エ 6
>
>
> ■問題（４） ソフトウェアＨ１７春問２３
>
> 仮想記憶のページ置換えアルゴリズムの一つである FIFO に関する
> 記述のうち，適切なものはどれか。
>
> ア LRU アルゴリズムよりも置き換えるページを決定する処理に
> 時間がかかる。
> イ LRU アルゴリズムよりもページフォールトの回数が少なくなる。
> ウ ある種のページ参照列に対して，割当て主記憶量を増やすと，
> かえってページフォールトの回数が増加する。
> エ 主記憶のページを小さくすると、ページフォールトの回数が減る。
>
>
> ■問題（５） ソフトウェアＨ１７春問２３
>
> 仮想記憶システムで使用されるページ置換えアルゴリズムには，
> FIFO 方式や LRU 方式などがある。これらのページ置換えアルゴリズムの
> 基本的な考え方として，適切なものはどれか。
>
> ア その時点以降に参照される頻度が最も高いページがどれかを
> 推測する。
> イ その時点以降に参照される頻度が最も低いページがどれかを
> 推測する。
> ウ その時点以降の最も近い将来に参照されるページがどれかを
> 推測する。
> エ その時点以降の最も遠い将来まで参照されないページがどれかを
> 推測する。
>
>
>
>
> ■解答■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■
>
> （１） イ 最後に参照されてから最も長い時間が経過したブロック
> （２） ウ ある種のページ参照列に対して，割当て主記憶量を増やすと，
> かえってページフォールトの回数が増加する。
> （３） ウ 5
> （４） エ 主記憶のページを小さくすると、ページフォールトの
> 回数が減る。
> （５） エ その時点以降の最も遠い将来まで参照されないページが
> どれかを推測する 。
類似問題含め、どうもありがとうございました。
他の問題では、FIFO＝ところてんを意識しておけば解けますね。
今回の基本情報の問題はなかなか良い問題だったかも。
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
★これ、おしえてっ！（質問編）★ 回答期限：４月５日（土）の夜まで
----------------------------------------------------------------------
「この問題がわからないっ！！」という、
読者からの質問をみなさんに回答してもらおう！というコーナーです。
今回の質問はこちらです。（出典：H17. データベース 問22）
----------------------------------------------------------------------
関係データベースにおける定義域に関する記述のうち、
適切なものはどれか。
ア 定義域が異なる属性同士の比較は、本質的には意味がない。
イ 定義域は、単一の基本データ型又はユーザ定義型でなければならない。
ウ 定義域は、ユーザ定義のスキーマである。
エ 一つの属性は、複数の定義域上に定義できなければならない。
--[回答のめやす（横幅：全角３４文字）]--------------------------------
> １２３４５６７８９０１２３４５６７８９０１２３４５６７８９０１２３４
----------------------------------------------------------------------
> もう試験まで残り少ないですが、
> 「これ、おしえてっ！」で取り上げて頂きたい or 解説を頂きたい
> 過去問があります。テクニカルエンジニア(DB)のH17午前の問22です。
> 私的にはどう考えても、回答はイなんですが、IPAの公式回答や
> 某過去問資料の回答ではアとのこと。。納得いきません。
> どうぞよろしくお願いします。
というコメント付きです。masaitohさんからのリクエストです。
ちょっと難しい問題ですが、データベース受験予定の方からの回答を
ぜひお待ちしております。
これに対する回答（解説）を４月５日（土）の夜までにお願いします。
このコーナーで取り上げてほしい問題のリクエストも募集中です。
回答＆お便りはこちらからでもＯＫです。
http://www.shunzei.com/about/mail.html
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
▼選択肢で勉強しよっ！▼（答えはこのメールの一番下にあります）
----------------------------------------------------------------------
> インクリメンタルモデル(incremental model) って？
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
> *********************** 投稿募集中のテーマ *********************** <
----------------------------------------------------------------------
●「これ、おしえてっ！」で扱ってほしい問題のリクエストやその回答
●「選択肢で勉強しよっ！」で扱ってほしい用語のリクエスト
●「その他、試験などに関するお便り（テーマフリー）」
ハンドル名を添えて、このメールマガジンに返信して頂ければ届きます。
WebからでもＯＫ！ http://www.shunzei.com/about/mail.html
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
のんびりやろう！情報処理試験！ 〜１問１問コツコツと〜（週３日発行）
----------------------------------------------------------------------
編集・発行：しゅんぜい mail_at_shunzei.com (_at_は @ に)
発送：melma! http://www.melma.com/ （ID：189)
：まぐまぐ http://www.mag2.com/ (ID：24856)
：めろんぱん http://www.melonpan.net/ (ID：78)
登録・解除：http://www.shunzei.com/mm/
○バックナンバー
立ち読み ： http://www.melma.com/backnumber_189/
ダウンロード： http://www.shunzei.com/mm/backnumber.html
転載について： http://www.shunzei.com/about/disclaimer.html
広告掲載は mail_at_shunzei.com (_at_は @ に)までお願いします。
----------------------------------------------------------------------
○メールマガジンの購読の登録・解除は個人の責任で行ってください。
しゅんぜいは一切代行しません！
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
▼選択肢で勉強しよっ！の答え▼
----------------------------------------------------------------------
（セキュリティ平成１８年問６）
（ソフトウェア平成１８年春問３８）の問題文より
> 最初にシステム全体の要求定義を行い、要求された機能を幾つかに分割して
> 段階的にリリースするので、すべての機能がそろっていなくても、
> 最初のリリースからシステムの動作の確認をすることができる
> プロセスモデル。
インクリメンタルモデル(incremental model)とは、
ソフトウェア開発モデルの１つで、最初にシステム全体の要求定義を行い、
要求された機能を独立性の高いいくつかのシステム分割して、
段階的に開発し、リリースするプロセスモデルです。
考え方としては、独立したシステムに分割させるため、並行した開発が
可能となります。ここがスパイラルモデルとの違いになります。
ちなみに、incrementalは「増加する」という意味ですね。
試験向けのポイントとしては
「最初にシステム全体の要求定義を行い、段階的リリース」
と覚えておきましょう。
=-=[あとがき]=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=
金曜日、X JAPANのライブに行ってきました。
開場＆開演が２時間押しで、曲も全然やらず、
ニュースにもなっていた一番ぐだぐだだった日です(^^;;;
チケットを取るとき「初日で力尽きてしまい、後は公演中止」という
流れを予想したんですが、見事に外してしまいましたね。
残念。。。
ただ、日曜日のライブは、ばっちりネットで楽しみました(^^)
皮肉にも、現地で見るより音も良いし、メンバーもよく見えるし、
正直、ネットの方が良かったです（笑
何より、やってるメンバーがすごい楽しそうだったのが良かったですね。
最後のカーテンコール、感動しました。
日曜のライブがDVDで出るなら、たぶん買ってしまいます(^^;;
----------------------------------------------------------------------
◆のんびりやろう！情報処理試験！はこちらから http://www.shunzei.com/
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
![メルマガスタンド[メルマ！]](/img/common/melma_logo.gif){kind=logo}
>> メルマ！の会報誌もお届けします
