あるクライアントサーバシステムにおいて,クライアントから要求された1件の検索を処理するために,サーバで平均100万命令が実行される。
1件の検索につき,ネットワーク内で転送されるデータは平均2×10^5バイトである。
このサーバの性能は100MIPSであり,ネットワークの転送速度は8×10^7ビット/秒である。
このシステムにおいて,1秒間に処理できる検索要求は何件か。
ここで,処理できる件数は,サーバとネットワークの処理能力だけで決まるものとする。
また,1バイトは8ビットとする。
正答1
解説
正解は1です。
1秒間に処理できる件数は、サーバとネットワークのうち遅いほうで決まります。
それぞれが1秒間に何件処理できるかを求め、小さいほうを選びます。
【計算】
サーバの性能は100MIPS=1秒間に100×10^6命令です。
サーバの処理時間は、1×10^6命令÷(100×10^6命令/秒)=0.01秒/件です。
よってサーバは1秒間に100件処理できます。
1件の転送量は、2×10^5バイト×8=1.6×10^6ビットです。
転送時間は、1.6×10^6ビット÷(8×10^7ビット/秒)=0.02秒/件です。
よってネットワークは1秒間に50件処理できます。
小さいほうの50件/秒がシステムの処理能力です。
【選択肢別解説】
1:○ ネットワークがボトルネックとなり、1秒間に50件が上限になります。
2:× 100件はサーバだけの処理能力です。
ネットワークは50件しか転送できないので、100件は処理できません。
3:× 200件は、サーバの上限100件もネットワークの上限50件も上回っています。
どちらかの能力を超える件数は処理できません。
4:× 400件は、転送量2×10^5バイトをビットに換算せずに計算したときのネットワークの値です。
1バイト=8ビットで換算すると50件になります。
【ポイント】
直列に処理が流れるシステムの能力は、最も遅い部分(ボトルネック)で決まります。
MIPSは100万命令/秒、転送速度はビット単位、という単位の扱いに注意しましょう。