令和5年度 春期 ITサービスマネージャ試験 午前II 問題 問24

図のネットワーク構成のシステムにおいて,同じメッセージ長のデータをホストコンピュータとの間で送受信した場合のターンアラウンドタイムは,端末Aでは100ミリ秒,端末Bでは820ミリ秒であった。上り,下りのメッセージ長は同じ長さで,ホストコンピュータでの処理時間は端末A,端末Bのどちらから利用しても同じとするとき,端末Aからホストコンピュータへの片道の伝送時間は何ミリ秒か。ここで,ターンアラウンドタイムは,端末がデータを回線に送信し始めてから応答データを受信し終わるまでの時間とし,伝送時間は回線速度だけに依存するものとする。

ネットワーク構成のシステム図
図の説明テキスト

ネットワーク構成のシステム図。左側に「ホストコンピュータ」、右側に「端末 A」と「端末 B」の四角い枠が配置されている。「ホストコンピュータ」と「端末 A」を結ぶ線の上には「回線速度 1Gビット/秒」と記載されている。「ホストコンピュータ」と「端末 B」を結ぶ線の上には「100Mビット/秒」と記載されている。

解答・解説

正解: エ. 40

ターンアラウンドタイムとは

端末がデータを回線に送信し始めてから応答データを受信し終わるまでの時間です。本問では「上り(送信)の伝送時間 + ホストコンピュータでの処理時間 + 下り(応答)の伝送時間」で構成されます。

正解の根拠

端末Aからホストコンピュータへの片道の伝送時間を xx ミリ秒、ホストコンピュータでの処理時間を yy ミリ秒とします。

上りと下りのメッセージ長は同じであるため、上り・下りそれぞれの伝送時間は等しくなります。したがって、端末Aの往復の伝送時間は 2x2x ミリ秒です。
ホストコンピュータでの処理時間はどちらの端末から利用しても同じ yy ミリ秒であるため、端末Aのターンアラウンドタイムは以下の式で表せます。

2x+y=100 (ミリ秒) 2x + y = 100 \text{ (ミリ秒)}

ネットワーク構成のシステム図より、ホストコンピュータと端末間の回線速度は以下のとおりです。

  • 端末A: 1G1\text{G}ビット/秒(=1000M= 1000\text{M}ビット/秒)
  • 端末B: 100M100\text{M}ビット/秒

端末Bの回線速度は端末Aの 110\frac{1}{10} です。伝送時間は回線速度だけに依存するため、端末Bの伝送時間は端末Aの 1010 倍かかります。
したがって、端末Bの往復の伝送時間は 20x20x ミリ秒となり、端末Bのターンアラウンドタイムは以下の式で表せます。

20x+y=820 (ミリ秒) 20x + y = 820 \text{ (ミリ秒)}

2つの式から連立方程式を解きます。

(20x+y)−(2x+y)=820−100 (20x + y) - (2x + y) = 820 - 100

18x=720 18x = 720

x=40 (ミリ秒) x = 40 \text{ (ミリ秒)}

したがって、端末Aからホストコンピュータへの片道の伝送時間は 4040 ミリ秒となります。

各選択肢の解説

  • ア: 条件に基づく計算結果が 1010 ミリ秒とはならないため、誤りです。
  • イ: 条件に基づく計算結果が 2020 ミリ秒とはならないため、誤りです。なお、2020 ミリ秒はホストコンピュータでの処理時間となります。
  • ウ: 条件に基づく計算結果が 3030 ミリ秒とはならないため、誤りです。
  • エ: 正しい値です。計算の結果、片道の伝送時間は 4040 ミリ秒となります。

Spineチーム