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<<   作成日時 : 2013/01/29 06:21   >>

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【基本情報処理 平成24年 秋期 午前 問11-問20】
問11 問12 問13 問14 問15 問16 問17 問18 問19 問20

【基本情報処理 平成24年 秋期 午前 問11】


 並列にアクセス可能な複数台の磁気ディスクに,各ファイルのデータを一定サイズのブロックに分割して分散配置し,ファイルアクセスの高速化を図る手法はどれか。



(1) ディスクアットワンス   (2) ディスクキャッシュ

(3) ディスクストライピング  (4) ディスクミラーリング


【解答】(3)《( )をドラッグしてください》

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【基本情報処理 平成24年 秋期 午前 問12】


 96dpiのディスプレイに12ポイントの文字をビットマップで表示したい。正方フォントの縦は何ドットになるか。ここで,1ポイントは1/72インチとする。



(1) 8     (2) 9     (3) 12     (4) 16


【解答】(4)《( )をドラッグしてください》

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【基本情報処理 平成24年 秋期 午前 問13】


 3層クライアントサーバシステム構成で実現したWebシステムの特徴として,適切なものはどれか。



(1) HTMLで記述されたプログラムをサーバ側で動作させ,クライアントソフトはその結果を画面に表示する。

(2) 業務処理の変更のたびに,Webシステムを動作させるための業務処理用アプリケーションを配布し,クライアント端末にインストールする必要がある。

(3) 業務処理はサーバ側で実行し,クライアントソフトはHTMLの記述に従って,その結果を画面に表示する。

(4) クライアント端末には,サーバ側からのHTTP要求を待ち受けるサービスを常駐させておく必要がある。


【解答】(3)《( )をドラッグしてください》

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【基本情報処理 平成24年 秋期 午前 問14】


 デュアルシステムの説明として,最も適切なものはどれか。



(1) 同じ処理を行うシステムを二重に用意し,処理結果を照合することで処理の正しさを確認する。どちらかのシステムに障害が発生した場合は,縮退運転によって処理を継続する。

(2) オンライン処理を行う現用系と,バッチ処理などを行いながら待機させる待機系を用意し,現用系に障害が発生した場合は待機系に切り替え,オンライン処理を続行する。

(3) 待機系に現用系のオンライン処理プログラムをロードして待機させておき,現用系に障害が発生した場合は,即時に待機系に切り替えて処理を続行する。

(4) プロセッサ,メモリ,チャネル,電源系などを二重に用意しておき,それぞれの装置で片方に障害が発生した場合でも,処理を継続する。


【解答】(1)《( )をドラッグしてください》

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【基本情報処理 平成24年 秋期 午前 問15】


 図のような,稼働率Pのシステムで構成された多重化システム全体の稼働率を表す式はどれか。ここで,並列の部分は,どちらか一方が稼働していればよいものとする。




(1) 1−(1−P)(1−P2)2     (2) P{1−(1−P)4}

(3) P{1−(1−P)2}2      (4) P{1−(1−P2)2}


【解答】(4)《( )をドラッグしてください》

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【基本情報処理 平成24年 秋期 午前 問16】


 コンピュータシステムの信頼性に関する記述のうち,適切なものはどれか。



(1) システムの遠隔保守は,MTTRを長くし,稼働率を向上させる。

(2) システムの稼働率は,MTTRとMTBFを長くすることで向上する。

(3) システムの構成が複雑なほど,MTBFは長くなる。

(4) システムの予防保守は,MTBFを長くするために行う。


【解答】(4)《( )をドラッグしてください》

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【基本情報処理 平成24年 秋期 午前 問17】


 タスクスケジューリング方式の説明のうち,特定のタスクがCPU資源の割当てを待ち続ける可能性が最も高いものはどれか。



(1) 各タスクの優先度を決めて,優先度が高い順に実行し,CPU割当てまでの待ち時間の長さに応じて優先度を徐々に上げていく。

(2) 各タスクを実行可能待ち行列に置かれた順に実行し,一定時間が経過したら実行を中断して実行可能待ち行列の最後尾に加える。

(3) 処理予定時間が最も短いタスクから順に処理を実行する。現在実行中の処理が終了するか,又は何らかの要因によって中断されたとき,次のタスクを開始する。

(4) タスクがシステムに到着した順に実行可能待ち行列の最後尾に加え,常に実行可能待ち行列の先頭のタスクにCPUを割り当てる。


【解答】(3)《( )をドラッグしてください》

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【基本情報処理 平成24年 秋期 午前 問18】


 OSが記憶領域の割当てと解放を繰り返すことによって,細切れの未使用領域が多数できてしまう場合がある。この現象を何というか。



(1) コンパクション      (2) スワッピング

(3) フラグメンテーション   (4) ページング


【解答】(3)《( )をドラッグしてください》

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【基本情報処理 平成24年 秋期 午前 問19】


 ページング方式の仮想記憶において,ページ置換えアルゴリズムにLRU方式を採用する。主記憶に割り当てられるページ枠が4のとき,ページ1,2,3,4,5,2,1,3,2,6の順にアクセスすると,ページ6をアクセスする時点で置き換えられるページはどれか。ここで,初期状態では主記憶にどのページも存在しないものとする。



(1) 1     (2) 2     (3) 4     (4) 5


【解答】(4)《( )をドラッグしてください》

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【基本情報処理 平成24年 秋期 午前 問20】


 プログラムを構成するモジュールの結合を,プログラムの実行時に行う方式はどれか。



(1) インタプリタ       (2) オーバレイ

(3) 静的リンキング      (4) 動的リンキング


【解答】(4)《( )をドラッグしてください》

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【問11:解説】


並列にアクセス可能な複数台の磁気ディスクに,各ファイルのデータを一定サイズのブロックに分割して分散配置し,ファイルアクセスの高速化を図る手法は「ディスクストライピング」です。

ディスクストライピング(disk striping)は,複数のディスクに並行してデータの読み書きをし,処理の高速化を図る手法です。しかし,データに冗長性がないため,一つのディスクが故障してもデータを失うことになります。故障率はディスクの数が増えるに従って大きくなります。


ディスクアットワンス(disk at once)は,CD-R への書き込みで,ディスク全体に一度にまとめてデータを書き込む方法です。あとからの追加書き込みはできません。

ディスクキャッシュ(disk cache)は,ハードディスクや CD などの低速な記憶媒体のデータの一部を高速な半導体メモリーに移して,アクセスの高速化を図るものです。

ディスクミラーリング(disk mirroring)は,同じデータを複数のディスクに同時に書き込んで,システムの信頼性や可用性を高めるための技術です。


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【問12:解説】


96dpiのディスプレイに12ポイントの文字をビットマップで表示したい。1ポイントは1/72インチとすると,正方フォントの縦のドット数は,文字の長さを求めてその長さは何ドットで表示されているかを次のようにして求めます。

  縦のドット数=ポイント数×1ポイントの長さ×ドット密度
        =12×(1/72)×96
        =16

よって,正方フォントの縦のドット数「16」になります。


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【問13:解説】


3層クライアントサーバシステム構成で実現したWebシステムの特徴として,適切なものは「業務処理はサーバ側で実行し,クライアントソフトはHTMLの記述に従って,その結果を画面に表示する」です。

3層クライアントサーバシステムは,クライアント(Client)とデータベースサーバ(DBサーバ)の間に両者をつなぐアプリケーションサーバ(Application Server)を置いた構成になります。
3層クライアントサーバシステムにすることでサーバの負担が軽くなり,プログラムの修正が発生した時も機能が独立しているので保守が容易になります。


HTMLは,クライアントのブラウザに結果を表示するためのマークアップ言語です。サーバ側で動作させるプログラムはJavaなどで作られます。

業務処理の変更のたびに,Webシステムを動作させるための業務処理用アプリケーションを配布し,クライアント端末にインストールする必要がなくなります。

クライアント端末からのHTTP要求を待ち受けるサービスを常駐させておくのは,サーバ側です。


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【問14:解説】


デュアルシステムの説明として,最も適切なものは「同じ処理を行うシステムを二重に用意し,処理結果を照合することで処理の正しさを確認する。どちらかのシステムに障害が発生した場合は,縮退運転によって処理を継続する」です。

デュアルシステム(dual system)は,2組のシステムに同時に同じ処理をさせ,結果を比較し,違う場合はどちらかに障害が発生した可能性があるので,発生したほうのシステムを切り離し,正常なシステムで稼働を続ける方式です。システムの信頼性と稼働率が上がります。


オンライン処理を行う現用系と,バッチ処理などを行いながら待機させる待機系を用意し,現用系に障害が発生した場合は待機系に切り替え,オンライン処理を続行するのは,デュプレックスシステム(duplex system)です。

待機系に現用系のオンライン処理プログラムをロードして待機させておき,現用系に障害が発生した場合は,即時に待機系に切り替えて処理を続行するのは,ホットスタンバイ(hot standby)方式です。

プロセッサ,メモリ,チャネル,電源系などを二重に用意しておき,それぞれの装置で片方に障害が発生した場合でも,処理を継続するのは,フォールトトレラントシステム(fault tolerant system)です。


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【問15:解説】



※並列の部分は,どちらか一方が稼働していればよいものとする。

図のような,稼働率Pのシステムで構成された多重化システム全体の稼働率を表す式は次のようにして求めます。

装置を直列に接続した場合の直列の稼働率は,片方が稼働している率にさらにもう一方も稼働している率を掛けた値になります。(両方の装置がともに稼働している確率)

装置を並列に接続した場合の並列の稼働率は,装置の両方または片方が稼働している確率になります。これは1から両方が故障している確率を引いた値(1−故障率×故障率)になります。(故障率=1−稼働率)


  並列部分の中の直列部分の稼働率=P×P
                 =P2

      並列な部分全体の稼働率=1−(1−P2)(1−P2)
                 =1−(1−P2)2

    多重化システム全体の稼働率=P{1−(1−P2)2}


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【問16:解説】


コンピュータシステムの信頼性に関する記述のうち,適切なものは「システムの予防保守は,MTBFを長くするために行う」です。

予防保守では,故障の前兆を見つけて補修するので,MTBF(Mean Time Between Failure:平均故障間隔)を長くすることができます。


システムの遠隔保守は,故障に迅速に対応することで,MTTR(Mean Time To Repair:平均修理時間)を短くし,稼働率を向上させます。

システムの稼働率は,MTTRを短くし,MTBFを長くすることで向上します。稼働率=MTBF÷(MTBF+MTTR)

システムの構成が複雑なほど,MTBFは長くなるとは限りません。複雑さのために故障発生率が高まるとMTBFは短くなります。


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【問17:解説】


タスクスケジューリング方式の説明のうち,特定のタスクがCPU資源の割当てを待ち続ける可能性が最も高いものは「処理予定時間が最も短いタスクから順に処理を実行する。現在実行中の処理が終了するか,又は何らかの要因によって中断されたとき,次のタスクを開始する」です。

このタスクスケジューリング方式では,処理時間の長いタスクはいつまでも待たされる可能性があります。


各タスクの優先度を決めて,優先度が高い順に実行するが,CPU 割当てまでの待ち時間の長さに応じて優先度を徐々に上げていく方法では,待たされているタスクも徐々に優先度が上がって順次処理されることになります。

各タスクを CPU 待ち行列に置かれた順に実行し,一定時間が経過したら実行を中断して CPU 待ち行列の最後尾に加える方法では,一定時間ごとに各タスクが実行されます。

タスクがシステムに到着した順に実行可能待ち行列の最後尾に加え,常に実行可能待ち行列の先頭のタスクに CPU を割り当てる方法では,到着した順にタスクが実行されるので,特定のタスクが実行されないということはありません。


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【問18:解説】


OSが記憶領域の割当てと解放を繰り返すことによって,細切れの未使用領域が多数できてしまう場合がある。この現象を「フラグメンテーション」といいます。

フラグメンテーション(fragmentation)は,磁気ディスクにファイルを記録するときに空き領域に記録していくので,飛び飛びに記録されることです。
これを改善して,連続した領域にデータを保存できるようにすることをデフラグメンテーション(defragmentation)といいます。


コンパクション(compaction)は,断片化したメモリ領域を整理整頓して,より大きな連続したメモリ領域を確保することです。デフラグメンテーション(defragmentation)ともいいます。

スワッピング(swapping)は,仮想メモリー管理の際に主記憶と補助記憶装置のメモリーを入れ替える操作です。これが多発して処理効率が低下した状態がスラッシングです。

ページング(paging)は,主記憶とプログラムを固定長の単位に分割し,効率よく記憶管理する方式です。これによって,少ない主記憶で大きなプログラムの実行を可能にします。


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【問19:解説】


LRU(Least Recently Used)とは,メモリーの管理方式の一つで,一番後に使われたデータから削除していって,新しいデータを取り組む方式です。

ページング方式の仮想記憶において,ページ置換えアルゴリズムにLRU方式を採用する。主記憶に割り当てられるページ枠が4のとき,ページ1,2,3,4,5,2,1,3,2,6の順にアクセスすると,仮想記憶の内容は次のように変化していきます。
※初期状態では主記憶にどのページも存在しないものとする。

 アクセスしたページ
  ↓ P1 P2 P3 P4 ← ページ枠
  1  1       太字:今回アクセスしたページ
  2  1, 2     下線:最後にアクセスしたページ
  3  1, 2, 3
  4  1, 2, 3, 4
  5  5, 2, 3, 4  1回目の置換え 1<=>5
  2  5, 2, 3, 4
  1  5, 2, 1, 4  2回目の置換え 3<=>1
  3  5, 2, 1, 3  3回目の置換え 4<=>3
  2  5, 2, 1, 3
  6  6, 2, 1, 3  4回目の置換え 5<=>6

よって,ページ6をアクセスする時点で置き換えられるページは「5」になります。


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【問20:解説】


プログラムを構成するモジュールの結合を,プログラムの実行時に行う方式は「動的リンキング」です。

動的リンキング(dynamic linking)は,プログラムを実行しながら必要なモジュールを呼び出して結合していくリンク方式です。


インタプリタ(interpreter)は,高水準言語で書かれたプログラムを,逐次翻訳しながら実行する言語処理方式です。

オーバレイ(overlay)は,あらかじめプログラムを幾つかの単位に分けて補助記憶に格納しておき,プログラムの指定に基づいて主記憶に読み込む手法です。オーバーレイの場合は OS ではなく,プログラム自体がメモリーの管理をします。

静的リンキング(static linking)は,プログラムを実行する前に必要なモジュールを組み込んでおくリンク方式です。


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