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次回試験日:2025年4月20日(あと1日)

応用情報技術者試験 令和5年秋 午前問16 解説付き過去問

問題

ページング方式の仮想記憶において、あるプログラムを実行したとき、1回のページフォールトの平均処理時間は30ミリ秒であった。 ページフォールト発生時の処理時間が次の条件であったとすると、ページアウトを伴わないページインだけの処理の割合は幾らか。

〔ページフォールト発生時の処理時間〕
  • ページアウトを伴わない場合、ページインの処理時間は20ミリ秒である。
  • ページアウトを伴う場合、置換えページの選択、ページアウト、ページインの合計処理時間計60ミリ秒である。

正解

解説

この問題は、ページング方式の仮想記憶において、ページフォールトが発生したときの平均処理時間と、それぞれのケースの処理時間から、ページアウトを伴わないページインの割合を求めるものです。

  1. 与えられた条件の整理
    ページフォールトが発生したときの平均処理時間は 30 ミリ秒である。

    処理時間の内訳は以下のとおりです:

    • ページアウトを伴わないページイン:20 ミリ秒
    • ページアウトを伴うページイン:60 ミリ秒

    これらの2つのケースが混在して、平均が30ミリ秒になっているということから、以下のように割合の式を立てます。



  2. 方程式の構築
    ページアウトを伴わないページインの割合を x とすると、ページアウトを伴うページインの割合は 1-x になります。

    平均処理時間は以下の式で求められます:

    20x + 60(1-x) = 30

    この式を解いていきます:

    20x + 60-60x = 30
    -40x + 60 = 30
    -40x = -30
    x = 3040 = 0.75



  3. 結論
    ページアウトを伴わないページインの割合は 0.75(全体の75%)であることが分かります。



したがって、ページアウトを伴わないページインだけの処理の割合は 0.75 です。