応用情報技術者試験過去問を解いてみた R6年度 春期 問18

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はじめに

今回も、応用情報技術者試験の過去問を解いていきます。

今回は「タスクの多重度（並列処理）」と「処理時間」に関する問題です。
実務にも直結する重要なテーマなので、しっかり理解していきましょう。

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問題

複数のクライアントから接続されるサーバがある。
このサーバのタスクの多重度が2以下の場合、タスク処理時間は常に4秒である。

このサーバに1秒間隔で4件の処理要求が到着した場合、
全ての処理が終わるまでの時間は、

• 多重度が1のとき
• 多重度が2のとき

で何秒の差があるか。

ア　6
イ　7
ウ　8
エ　9

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解答

イ：7秒

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解説

この問題のポイントは以下です：

• タスク処理時間は常に4秒
• リクエストは1秒間隔で到着（0秒、1秒、2秒、3秒）
• 多重度＝同時に処理できるタスク数

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ケース①：多重度 = 1（直列処理）

1つずつ順番に処理する場合です。

タスク	開始時刻	終了時刻
1	0	4
2	4	8
3	8	12
4	12	16

👉 最後の終了時刻：16秒

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ケース②：多重度 = 2（並列処理）

2つ同時に処理できます。

時系列で整理

時刻0：タスク1開始
時刻1：タスク2開始
時刻2：タスク3到着（待機）
時刻3：タスク4到着（待機）
時刻4：タスク1終了 → タスク3開始
時刻5：タスク2終了 → タスク4開始

タスク	開始時刻	終了時刻
1	0	4
2	1	5
3	4	8
4	5	9

👉 最後の終了時刻：9秒

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差の計算

16秒（多重度1） − 9秒（多重度2） = 7秒

👉 答え：7秒

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問題の用語解説

多重度（Concurrency）

同時に処理できるタスク数のこと

• 1：1つずつ処理（直列）
• 2：2つ同時に処理（並列）

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タスク処理時間

1つの処理にかかる時間
この問題では常に 4秒固定

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待ち行列（キュー）

処理待ちのタスクが並ぶ場所
並列数を超えたタスクはここで待つ

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体系的位置づけ

この問題は以下の分野に属します：

• コンピュータシステム
  • OS（オペレーティングシステム）
    • タスク管理
    • スケジューリング
    • 待ち行列理論（M/M/1など）

👉 実務では

• Webサーバの処理能力
• データベースの同時接続数
  などに直結する重要な考え方です。

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今回の問題の重要ポイント

✔ 並列処理は「待ち時間」を大きく減らす
✔ 到着タイミング（1秒間隔）が重要
✔ 処理時間が同じでも「多重度」で全体時間が変わる

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まとめ

今回の問題では、

• 多重度1 → 16秒
• 多重度2 → 9秒
• 差 → 7秒

となりました。

👉 ポイントは「並列処理による効率化」です。

この考え方は、

• サーバ設計
• システム性能改善
• クラウド構成

などにもそのまま応用できます。