１９９７／０９／２８
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問３ オンラインシステムのファイル処理に関する次の記述中の（ ）に入れるべき適切な字句を解答群の中から選べ。
図１は、１件のトランザクションに対するオンライン処理の概要を示すものである。ここで処理Ｘ，Ｙ，Ｚの内容は、表１に示すとおりである。
| 処 理 | 内 容 |
| 処理Ｘ | ファイルＡから読み取ったレコードからファイルＢの 検索キーを算出し、ファイルＢ読取りの前処理を行う。 |
| 処理Ｙ | ファイルＢの更新処理を行う。 |
| 処理Ｚ | 後処理を行う。 |
システム構成概要は図２のとおりであり、各ディスク装置の仕様は表２のとおりである。ファイルＡは磁気ディスク装置Ａ（１台）を、ファイルＢは磁気ディスク装置Ｂ（１５台）を使用する。
| 項 目 | 磁気ディスク装置 | |
| Ａ | Ｂ | |
| 平均シーク時間 | 30 ミリ秒 | |
| 回 転 速 度 | 3,000回転／分 | |
| データ１件当た りの転送速度 | 2 ミリ秒 | 5 ミリ秒 |
チャネルは、データ転送の間だけ占有され、ファイルＢにおいては、データの読取り後、書込みが完了するまで、ディスクヘッドの移動はないとする。また、入出力については毎回物理入出力を行うものとする。
磁気ディスク装置Ｂの１５台へのアクセスが均等とし、一つのトランザクションの処理が完了するまでは同一の磁気ディスク装置へのアクセスはないと仮定すると、ファイルＡの単位時間当たりのデータ処理件数は（ ａ ）件／時間、ファイルＢの単位時間当たりのデータ処理件数は約９０万件／時間である。
ただし、ＣＰＵ処理時間は、無視できるものとする。また、１件当たりのファイル処理時間は、
平均シーク時間＋平均回転待ち時間＋データ転送時間
とする。
このシステムでは、ファイルＡの処理能力がボトルネックとなっている。
いま、ファイルＡの磁気ディスク装置の回転速度を２倍にすると、最大約（ ｂ ）件／時間の処理が可能となる。
また、表２の仕様のままで、ファイルＡを二つのボリュームに分けて配置し、二つのボリュームに均等にアクセスされるようにする（二つのボリュームはともにチャネル１に接続する）と、最大約（ ｃ ）件／時間の処理が可能となる。
解答群
| ア 85,700 | イ 95,700 | ウ 100,000 | エ 120,000 | オ 171,400 |
| カ 191,400 | キ 200,000 | ク 240,000 | ケ 300,000 |
第２種受験の方のためのヒント：チャネルの待ち行列を考慮する必要はありません。
最初に、以下の事項を確認します（これはとっても重要）。
平均シーク時間（平均位置決め時間）
読込む（または書き込む）レコードが存在するトラックまで、ディスクヘッドが移動する平均時間（問題文中に明記されるので、これを計算する必要はない）。
平均サーチ時間（平均回転待ち時間）
シークが終了してから、読込む（または書き込む）レコードの先頭にディスクヘッドが位置付けられるまで、ディスクが回転している平均時間（この時間はディスクが１／２回転する時間に等しい。回転速度から求めることができる）。
データ転送時間
サーチが終了してから、読込む（または書き込む）レコードの末尾が通り過ぎるまで、ディスクが回転している時間。つまり、実際にレコードをアクセスしている時間（この問題では問題文中に明記されていたが、レコード長と転送速度から計算しなければならない場合もある）。
磁気ディスクのアクセス時間
平均シーク時間＋平均回転待ち時間＋データ転送時間
ａについて
平均シーク時間＝３０ミリ秒（表２より）
平均回転待ち時間は１／２回転に要する時間です。表２の回転速度を見ると、ディスクは１分間に３０００回転することが分かります。したがって、
平均回転待ち時間＝（６０／３０００）／２＝０．０１秒＝１０ミリ秒 です。
データ転送時間＝２ミリ秒（表２より）
ファイルＡは読取りしか行いませんので、ファイルＡの１件当たりの処理時間は単純にこれらを加算した時間です。すると、
ファイルＡの１件当たりの処理時間
＝平均シーク時間＋平均回転待ち時間＋データ転送時間
＝３０ミリ秒＋１０ミリ秒＋２ミリ秒＝４２ミリ秒 となります。
次に、１件当たりの処理に４２ミリ秒要するということから、１時間に何件の処理を行うかを求めます。これが求める答えです。
３６００／（４２＊１０-3）＝８５７１４．２８．．．（件／時間）
（注）
ファイルＢは読取りと書込みを行いますので、ファイルＢの１件当たりの処理時間は、平均シーク時間＋２＊（平均回転待ち時間＋データ転送時間）＝６０ミリ秒です（データ読取り後、書込みが完了するまでディスクヘッドの移動はない、という記述がありますので、平均シーク時間は２倍しません）。
ｂについて
ファイルＡの磁気ディスクの回転速度を２倍すると、平均回転待ち時間が１／２になります。つまり５ミリ秒ですね。これは誰でも分かると思います。
ところが、ここからが引っかけなのですが、回転速度を２倍にすると、データ転送時間も１／２になるのです。つまり１ミリ秒です。これがなぜか分からない方は、解説の最初に記述した重要事項の”データ転送速度”の項を参照してください。
後は設問ａと同じように考えて、ファイルＡの単位時間当たりのデータ処理件数を求めます。
（回転速度を２倍にした）ファイルＡの１件当たりの処理時間
＝平均シーク時間＋平均回転待ち時間＋データ転送時間
＝３０ミリ秒＋５ミリ秒＋１ミリ秒＝３６ミリ秒
３６００／（３６＊１０-3）＝１０００００（件／時間）
ファイルＡのデータ処理件数（１０万）＜ファイルＢのデータ処理件数（９０万） なので、システム全体からみたトランザクションの処理能力は１０万（件／時）です。もしファイルＡのデータ処理件数が９０万（件／時）を超えれば、システム全体からみたトランザクション処理件数は９０万（件／時）となります。次の設問ｃの解説も参考にしてください。
ｃについて
難しく考えてしまった方は答えが出なかったかもしれません。
まず、「ファイルＡの処理能力がボトルネックになっている」という記述に注目してください。この記述の意味は分かりました？。これはファイルＢの処理能力が９０万件／時なのに対して、ファイルＡの処理能力がわずか８５７００件／時であるため、ファイルＡの処理能力の低さが、システム全体に対する処理能力の低下につながっている、ということを意味します（ファイルＡ->ファイルＢと、時系列に処理することに注意）。
つまり、システム全体で見た場合、トランザクションの単位時間当たりの処理能力は８５７００（件／時）しかないのです。
次にこの問題文を注意深く見ると、「チャネルはデータ転送の間だけ占有され．．．」という記述があることが分かります。これは、ファイルＡのアクセス時間４２ミリ秒の内、データ転送時間の２ミリ秒しかチャネルを占有していないことを意味します。
したがって、ファイルＡをたった二つのボリュームに分けて配置したところで、チャネルに待ち行列は発生しません（こうしても、わずか４ミリ秒しかチャネルを占有せず、残りの３８ミリ秒が空いているため）。
とすれば、ファイルＡを二つのボリュームに分ければ、４２ミリ秒の間に２件のデータを処理しますので、システムは２倍の処理能力になりますね。
そこで求める答えは、８５７００＊２＝１７１４００（件／時） です。
問題文が長くてうんざりしますが、解答は簡単でしたね。こういうことはよくありますよ。