令和7年度 春期 ITストラテジスト試験 システムアーキテクト試験 ネットワークスペシャリスト試験 ITサービスマネージャ試験 情報処理安全確保支援士試験 午前Ⅰ 問題【共通】 問6
テクノロジOS・ソフトウェア
この問題は2025(R7)春 高度試験共通 午前Iに出題されたものです。出題時点の法令・制度に基づく内容のため、現行の内容と一致しない場合があります。
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仮想記憶管理におけるページ置換えアルゴリズムとしてLRU方式を採用する。主記憶のページ枠が，4000, 5000, 6000, 7000番地（いずれも16進数）の4ページ分で，プログラムが参照するページ番号の順が，1 → 2 → 3 → 4 → 2 → 5 → 3 → 1 → 6 → 5 → 4のとき，最後の参照ページ4は何番地にページインされているか。ここで，最初の1 → 2 → 3 → 4の参照で，それぞれのページは4000, 5000, 6000, 7000番地にページインされるものとする。
解答・解説を読む
正解: 選択肢ウ
LRU (Least Recently Used) 方式とは、仮想記憶管理のページ置換えアルゴリズムの一つで、主記憶に空きページ枠がない状態でページフォールトが発生した際、「最後に参照されてから最も時間が経過しているページ（最も過去に参照されたページ）」を追い出し対象とする方式です。
本設問における主記憶のページ枠は以下の4つです。
- 4000番地
- 5000番地
- 6000番地
- 7000番地
プログラムが参照するページ番号の順（1 → 2 → 3 → 4 → 2 → 5 → 3 → 1 → 6 → 5 → 4）に従い、LRU方式の動作をシミュレーションします。
LRU方式のシミュレーション
最初の4回の参照 (1 → 2 → 3 → 4)
空き枠があるため、それぞれ順にページインされます。- 4000番地：ページ1
- 5000番地：ページ2
- 6000番地：ページ3
- 7000番地：ページ4
- 参照履歴（古い順）：1 → 2 → 3 → 4
5回目の参照 (2)
ページ2は5000番地に存在するため、ヒットします。- 参照履歴：1 → 3 → 4 → 2
6回目の参照 (5)
ページ5は存在しないため、最も過去に参照されたページ1 (4000番地)を追い出し、ページ5をページインします。- 状態：[4000: 5, 5000: 2, 6000: 3, 7000: 4]
- 参照履歴：3 → 4 → 2 → 5
7回目の参照 (3)
ページ3は6000番地に存在するため、ヒットします。- 参照履歴：4 → 2 → 5 → 3
8回目の参照 (1)
ページ1は存在しないため、最も過去に参照されたページ4 (7000番地)を追い出し、ページ1をページインします。- 状態：[4000: 5, 5000: 2, 6000: 3, 7000: 1]
- 参照履歴：2 → 5 → 3 → 1
9回目の参照 (6)
ページ6は存在しないため、最も過去に参照されたページ2 (5000番地)を追い出し、ページ6をページインします。- 状態：[4000: 5, 5000: 6, 6000: 3, 7000: 1]
- 参照履歴：5 → 3 → 1 → 6
10回目の参照 (5)
ページ5は4000番地に存在するため、ヒットします。- 参照履歴：3 → 1 → 6 → 5
11回目の参照 (4)
ページ4は存在しないため、最も過去に参照されたページ3 (6000番地)を追い出し、ページ4をページインします。- 状態：[4000: 5, 5000: 6, 6000: 4, 7000: 1]
- 参照履歴：1 → 6 → 5 → 4
結果として、最後の参照ページ4は6000番地にページインされます。
各選択肢の解説
- ア 4000：シミュレーション終了時、4000番地にはページ5が格納されています。
- イ 5000：シミュレーション終了時、5000番地にはページ6が格納されています。
- ウ 6000：正解です。最後のページ4は6000番地にページインされます。
- エ 7000：シミュレーション終了時、7000番地にはページ1が格納されています。