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┃┃ 2003.2.21　vol.1048　23,271 部発行   http://www.shunzei.com/ ┃┃
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◆メールマガジン発行に関するお知らせ（再掲）◆
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　こんにちは、しゅんぜいです。

　私事で申し訳ないのですが、本業がとっても忙しいため
　今週の発行を週３回（月、水、金）とさせていただきます。
　毎日楽しみにされている方には、非常に申し訳ございませんが、
　しばらくの間ご了承ください。

　・・・と、書き続けてきましたが、月曜日から週５回発行に戻ります。
　「これ、おしえてっ！」は３月から週２回に戻すつもりです。


　今日の問題はお休みします。


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★これ、おしえてっ！（質問編）★　回答期限：２月２０日（木）の夜まで
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　「この問題がわからないっ！！」という、
　読者からの質問をみなさんに回答してもらおう！というコーナーです。


　今回の質問はこちらです。（出典：H14.　ソフトウェア　問20）
----------------------------------------------------------------------

　表の仕様をもつ磁気ディスク装置Ａ〜Ｄのうち、１トラック上に記録された
　50k バイトのデータをアクセスする時間が最も短いものはどれか。
　ここで、表に示した項目以外の要素がアクセス時間へ及ぼす影響は
　無視できるものとする。

　　　┌───────┬──────┬──────┬────────┐
　　　│ディスク回転数│平均　　　　│平均　　　　│コンピュータとの│
　　　│　　　　　　　│位置決め時間│トラック容量│データ転送速度　│
　　　│　(回転／分)　│　(ミリ秒)　│　(k バイト)│　(M バイト／秒)│
　┌─┼───────┼──────┼──────┼────────┤
  │Ａ│　　　 5,000　│　　　 8　　│　　　100 　│　　　　10　　　│
  │Ｂ│　　　 5,000　│　　　10　　│　　　200 　│　　　　 5　　　│
  │Ｃ│　　　10,000　│　　　 8　　│　　　100 　│　　　　 5　　　│
  │Ｄ│　　　10,000　│　　　10　　│　　　100 　│　　　　 5　　　│
　└─┴───────┴──────┴──────┴────────┘


　ア　Ａ　　　　　イ　Ｂ　　　　　ウ　Ｃ　　　　　エ　Ｄ

----------------------------------------------------------------------

　この問題は、過去問集によって「ア」と「ウ」の解答があるようですが
　みなさんは、いかがだったでしょうか？

　今回は、じっくり読まないと理解できないかもしれません。
　特に「データ転送時間」の意味について考えながら読んでみてください。

　それではみなさんの回答を紹介しますね。


　まずは「ウ」を選んだ方から

　○ぎゃふん＠さん

> データをアクセスする時間＝
> 平均回転待ち時間＋平均シークタイム＋データ読み取り時間＋データ転送時間
> 
> Ａ　平均回転待ち時間(ミリ秒)=(60/ディスク回転数(回転／分))*(1/2)*10^3
> 　　　　　　　　　　　　　　=(60/5000)*(1/2)*10^3
> 　　　　　　　　　　　　　　=６(ミリ秒)
> 　　平均シークタイム(ミリ秒)=平均位置決め時(ミリ秒)
> 　　　　　　　　　　　　　　=８(ミリ秒)
> 　　データ読取り時間(ミリ秒)=(60/ディスク回転数(回転／分))*10^3
> 　　　　　　　　　　　　　　　*(転送データ量/平均トラック容量)
> 　　　　　　　　　　　　　　=(60/5000)*10^3*(50/100)
> 　　　　　　　　　　　　　　=６(ミリ秒)
> 　　データ転送時間(ミリ秒)　=(転送データ量(k バイト)*10^3)
> 　　　　　　　　　　　　　　　/(データ転送速度(M バイト／秒)*10^6)*10^3
> 　　　　　　　　　　　　　　=(50*10^3)/(10*10^6)*10^3
> 　　　　　　　　　　　　　　=５(ミリ秒)
> 　　データをアクセスする時間＝６＋８＋６＋５＝２５(ミリ秒)
> 
> 同様に　Ｂ．２９(ミリ秒)　Ｃ．２４(ミリ秒)　Ｄ．２６(ミリ秒)
> 
> よって答えは	ウ　Ｃ

　どうもありがとうございました。これは、アクセスする時間を

> 平均回転待ち時間＋平均シークタイム＋データ読み取り時間＋データ転送時間

　としている回答ですね。データ転送時間はコンピュータデータ転送速度から
　求めていますね。


　○カスミソウさん

> 答え　ウ　です。
> 
> メールマガジンvol.775を参考に計算しました。
> 
> １．平均シーク時間（平均位置決め時間）
> ……これは、表(A・B・C・D)にあります。
> 
> > ２．平均回転待ち時間
> ●5,000回転/分の場合（A・B)
> >　　　１回転にかかる時間を求めましょう。　
> >　　　問題文から「回転速度　5,000 回転／分」とあるので、この装置は
> >　　　1 分間で 5,000 回転するということですね。
> >　　　ここで、求める時間の単位がミリ秒ですので、ミリ秒に直しましょう。
> >　　　1 分 ＝ 60 秒、1 秒 ＝1,000 ミリ秒なので
> >　　　　1 分 ＝ 60 秒 ＝ 60,000 ミリ秒
> >　　　よって、１回転にかかる時間は
> >　　　　60,000 ÷ 5,000 ＝ 12 ミリ秒
> >　　　この半分が平均回転待ち時間なので、平均回転待ち時間は 6 ミリ秒
> >　　　になります。
> ●10,000回転/分の場（C・D）
> 　　　上と同じように
> 　　　１回転にかかる時間は60,000 ÷ 10,000 ＝ 6 ミリ秒
>       平均回転待ち時間は 3 ミリ秒 になります。
> 
> > ３．データ転送時間
> >　　　「トラック当たりの記録容量　15,000 バイト」とは、１回転すると
> >　　　15,000 バイトのデータの読み取りができるということです。
> >　　　この問題では、15,000 バイトのうちの 4000 バイトを読み込むので、
> >　　　それにかかる時間は
> >　　　　（１回転にかかる時間）×（15,000 バイトのうちの 4000 バイト）
> >　　　＝ 回転時間 × ( 4000 ÷ 15,000 )
> >　　　＝ 12 ミリ秒 × 4000 ÷ 15,000
> >　　　＝ 3.2 ミリ秒
> (A)…平均トラック容量　100Kバイトが１回転すると100kバイトのデータが
> 　　 読み取りができるということです。
>     問題では 50kバイトを読み込むための時間を求めるので
> 　　（１回転にかかる時間）×（100k バイトのうちの 50k バイト）
>      ＝回転時間　× (50k　÷　100k )
>      ＝12ミリ秒×（50k ÷ 100k)
>      ＝6ミリ秒
> (B)…12ミリ秒　×（50k ÷200k)
>     ＝3ミリ秒
> (C・D)…6ミリ秒×(50k÷100k)
>        ＝3ミリ秒
> >最後に、１〜３までを全部足すと
> >平均アクセス時間 ＝ 平均回転待ち時間 + 位置決め時間 + データ転送時間
> (A)…6 ミリ秒 +  8 ミリ秒 + 6 ミリ秒 ＝ 20 ミリ秒
> (B)…6 ミリ秒 + 10 ミリ秒 + 3 ミリ秒 ＝ 19 ミリ秒
> (C)…3 ミリ秒 +  8 ミリ秒 + 3 ミリ秒 ＝ 14 ミリ秒　←　一番短い
> (D)…3 ミリ秒 + 10 ミリ秒 + 3 ミリ秒 ＝ 16 ミリ秒
> 
> あと、表にはコンピュータとのデータ転送速度があります。
> よくわからないですが、こんな感じの過去問題を思い出しました。
> H12春2K問24です。
> ｛アクセス時間にかかわる要素｝
> a　ヘッドの位置決め時間と回転待ち時間の合計
> b　メディアとバッファメモリ間のデータ転送時間
> c　バッファメモリとコンピュータ間のデータ転送時間
> 
> この問題は a〜c の要素間の関係を選ぶので、
> アクセス時間の合計は出てこないです。
> アクセス時間にかかわる要素に c が含まれるなら、
> 元の問題の表にはコンピュータとのデータ転送速度が、
> 示されているので、アクセス時間として計算するのかと思いました。
> 
> ４.コンピュータとのデータ転送速度
> (A)…50kバイト ÷ 10Mバイト ＝50 ÷ 10000 ＝ 0.005秒 ＝5 ミリ秒
> (B)…50Kバイト ÷  5Mバイト ＝50 ÷  5000 ＝0.01 秒 ＝10 ミリ秒
> (C)…50Kバイト ÷  5Mバイト ＝50 ÷  5000 ＝0.01 秒 ＝10 ミリ秒
> (D)…50Kバイト ÷  5Mバイト ＝50 ÷  5000 ＝0.01 秒 ＝10 ミリ秒
> 
> 上で計算したのに４を足す
> (A)…20 ミリ秒 +  5 ミリ秒 ＝ 25 ミリ秒
> (B)…19 ミリ秒 + 10 ミリ秒 ＝ 29 ミリ秒
> (C)…14 ミリ秒 ＋10 ミリ秒 ＝ 24 ミリ秒
> (D)…16 ミリ秒 + 10 ミリ秒 ＝ 26 ミリ秒
> 
> 足しても変わらず　ウ が短い、です。

　どうもありがとうございました。こちらはアクセス時間を

> 平均アクセス時間 ＝ 平均回転待ち時間 + 位置決め時間 + データ転送時間

　として、データ転送時間を読み取り時間としたもの。

　さらにコンピュータとの時間を考え

> 平均アクセス時間 ＝ 平均回転待ち時間 + 位置決め時間 + データ転送時間
> 　　　　　　　　　　＋データ転送速度

　としていますね。下の式は、１つ上の方と同じですね。


　続いて、「ア」を選んだ方の回答です。

　○かなめさん

> アクセス時間＝平均位置決め時間＋平均回転待ち時間＋データ転送時間
> なので
> 
> １．平均位置決め時間(ミリ秒)
> 　
>   問題より　Ａ 　8 ミリ秒
> 　　　　　　Ｂ  10 ミリ秒
> 　　　　　　Ｃ   8 ミリ秒
> 　　　　　　Ｄ  10 ミリ秒
> 
> ２．平均回転待ち時間(ミリ秒)・・一回転時間÷２
> 
> 　まず、一回転時間は
>           　Ａ　60,000 ミリ秒 ÷ 5,000 回転 ＝ 12 ミリ秒
> 　　　　　　Ｂ　60,000 ミリ秒 ÷ 5,000 回転 ＝ 12 ミリ秒
> 　　　　　　Ｃ  60,000 ミリ秒 ÷ 10,000 回転 ＝ 6 ミリ秒
> 　　　　　　Ｄ  60,000 ミリ秒 ÷ 10,000 回転 ＝ 6 ミリ秒
> 
>   よって平均回転待ち時間は
>           　Ａ  12 ミリ秒 ÷ 2 ＝ 6 ミリ秒
> 　　　　　　Ｂ  12 ミリ秒 ÷ 2 ＝ 6 ミリ秒
> 　　　　　　Ｃ   6 ミリ秒 ÷ 2 ＝ 3 ミリ秒
> 　　　　　　Ｄ   6 ミリ秒 ÷ 2 ＝ 3 ミリ秒
> 
> ３．データ転送時間(ミリ秒)・・トラック容量÷転送速度
> 
> 　　        Ａ　50 k バイト ÷ 10 M バイト／秒 ＝ 5 ミリ秒
> 　　        Ｂ　50 k バイト ÷ 5 M バイト／秒 ＝ 10 ミリ秒
> 　　        Ｃ　50 k バイト ÷ 5 M バイト／秒 ＝ 10 ミリ秒
> 　        　Ｄ　50 k バイト ÷ 5 M バイト／秒 ＝ 10 ミリ秒
> 
> ・・よってアクセス時間は、
> 
> 　　　　　　Ａ　 8　＋　6　＋　5　＝　19 ミリ秒
> 　　　　　　Ｂ　10　＋　6　＋ 10　＝　26 ミリ秒
> 　　　　　　Ｃ　 8　＋　3　＋ 10　＝　21 ミリ秒
> 　　　　　　Ｄ　10　＋　3　＋ 10　＝　23 ミリ秒

　どうもありがとうございました。この方は

> アクセス時間＝平均位置決め時間＋平均回転待ち時間＋データ転送時間

　としています。データ転送時間はコンピュータとのデータ転送速度を
　考えていますね。


　○オケマツさん

> アクセス時間は
> 「処理装置が読み書きの指令を出してから，読み書きの動作が終了するまで」
> となります．
> 
> このとき，
> ・平均待ち時間＝1回転に要する時間の半分＝回転数の逆数／2
> 　(分→ミリ秒に変換するには 60×1,000 掛ける．)
> 
> 平均待ち時間は
> 5000[rpm]：60×1,000／5,000／2＝6[ミリ秒]　(回転／分 は rpm と表記)
> 10,000[rpm]：3[ミリ秒]
> 
> トラック容量×回転数が，物理的な読み取り速度になります．
> 　100[KB／トラック]，5,000[rpm]：100[KB／回転]×5,000／60[秒／回転]
> 　　　　　　　　　　＝8,333[KB／秒]
> 
> この速度で 50KB のファイルを読み取るには，
> 　50[KB]／8,333[KB／秒]＝6[ミリ秒]
> 
> 同様に，
> 　200[KB]，5,000[rpm]：3[ミリ秒]
> 　100[KB]，10,000[rpm]：3[ミリ秒]
> 
> コンピュータに転送するための時間(回路によって決まる)は，
> 　10[MB／秒]：50[KB]／10[MB／秒]＝50[KB]／10[KB／ミリ秒]
> 　　　　　　＝5[ミリ秒]
> 
> 同様に
> 　5[MB／秒]：10[ミリ秒]
> 
> これらの時間の単純合計だと，Ｃの 24[ミリ秒] が最小(ウ)となりますが，
> 実際は「物理的読み込み」と「データ転送」は同時並行して処理されるため
> どちらか長い方の時間が「実質データ転送時間」となります．(※)
> 
> 　実質データ転送時間＝MAX(物理的読取時間, データ転送時間)
> 
> つまり，実質の合計は，
> 　平均待ち時間＋平均位置決め時間＋実質データ転送時間
> となり，
> これはＡの 20[ミリ秒] が最小(ア)です．
> 
> 　　　┌────┬────┬────┬─────┬──┬──┐
> 　　　│　平均　│平均位置│物理的　│データ転送│単純│実質│
> 　　　│待ち時間│決め時間│読取時間│　　時間　│合計│合計│
> 　　　│(ミリ秒)│(ミリ秒)│(ミリ秒)│　(ミリ秒)│　　│　　│
> 　┌─┼────┼────┼────┼─────┼──┼──┤
>   │Ａ│　　 6　│　　 8　│　　 6　│　　　 5　│　25│　20│
>   │Ｂ│　　 6　│　　10　│　　 3　│　　　10　│　29│　26│
>   │Ｃ│　　 3　│　　 8　│　　 3　│　　　10　│　24│　21│
>   │Ｄ│　　 3　│　　10　│　　 3　│　　　10　│　26│　23│
> 　└─┴────┴────┴────┴─────┴──┴──┘
> 
> ※　物理的な読み込みが全て完了してからデータ転送開始・・・という動作
> 　　では，回路にファイルの内容を溜めておくため「ファイルよりもサイズ
> 　　の大きなバッファがディスク装置に必要」で，大きなファイルが
> 　　連続転送できなくなります．また，アクセス時間も無駄に長くなります．

　どうもありがとうございました。これは、アクセス時間を

> 処理装置が読み書きの指令を出してから，読み書きの動作が終了するまで
> 「平均待ち時間＋平均位置決め時間＋実質データ転送時間」

　つまり

> 平均待ち時間＋平均位置決め時間＋MAX(物理的読取時間, データ転送時間)

　としている回答ですね。


　４人の方の回答を見てきましたが、僕としては
　一番最後のオケマツさんの回答が妥当じゃないかな？と思います。

　オケマツさんの回答の通り、読み込みと転送を並行して行っている
　と考えるのが自然ではないでしょうかねぇ？

　とりあえず、僕の解答は「ア」にしておきます。
　何かご意見などがありましたら、メールでお願いします。


━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
★これ、おしえてっ！（質問編）★　回答期限：２月２７日（木）の夜まで
----------------------------------------------------------------------
　「この問題がわからないっ！！」という、
　読者からの質問をみなさんに回答してもらおう！というコーナーです。


　今回の質問はこちらです。（出典：H11.秋　初級シスアド　問44）
----------------------------------------------------------------------

　ａ〜ｆの項目からなる固定長レコードのファイルがある。
　このレコードの主キーは、項目のａとｂを組み合わせたものである。
　このファイルをよく調べてみたら、項目のｆは項目のｂによっても
　特定できることが分かった。
　このレコードを正規化し、第３正規形にしたものはどれか。

　　　　　　┌─────┬───┬───┬───┐
　　　　┌─┴─┐　　　↓　　　↓　　　↓　　　↓
　　┌─┴─┬─┴─┬───┬───┬───┬───┐
　　│　ａ　│　ｂ　│　ｃ　│　ｄ　│　ｅ　│　ｆ　│
　　└───┴─┬─┴───┴───┴───┴───┘
　　　　　　　　│　　　　　　　　　　　　　　　↑
　　　　　　　　└───────────────┘

　　┌───┬───┐　┌───┬───┬───┐　┌───┐
　ア│　ａ　│　ｂ　│　│　ｃ　│　ｄ　│　ｅ　│　│　ｆ　│
　　└───┴───┘　└───┴───┴───┘　└───┘
　　┌───┬───┬───┬───┬───┐　┌───┬───┐
　イ│　ａ　│　ｂ　│　ｃ　│　ｄ　│　ｅ　│　│　ｂ　│　ｆ　│
　　└───┴───┴───┴───┴───┘　└───┴───┘
　　┌───┬───┬───┐　┌───┬───┬───┐
　ウ│　ａ　│　ｂ　│　ｆ　│　│　ｃ　│　ｄ　│　ｅ　│
　　└───┴───┴───┘　└───┴───┴───┘
　　┌───┬───┬───┬───┐
　エ│　ａ　│　ｃ　│　ｄ　│　ｅ　│
　　└───┴───┴───┴───┘
　　┌───┬───┬───┬───┐　┌───┬───┐
　　│　ｂ　│　ｃ　│　ｄ　│　ｅ　│　│　ｂ　│　ｆ　│
　　└───┴───┴───┴───┘　└───┴───┘

----------------------------------------------------------------------

　関係データベースの正規化に関する問題のリクエストです。

　これに対する回答（解説）を２月２７日（木）の夜までにお願いします。
　このコーナーで取り上げてほしい問題のリクエストも募集中です。


━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
▼選択肢で勉強しよっ！▼（答えはこのメールの一番下にあります）
----------------------------------------------------------------------

> フールプルーフ(fool proof) って？


━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
> *********************** 投稿募集中のテーマ *********************** <
----------------------------------------------------------------------

　●「これ、おしえてっ！」で扱ってほしい問題のリクエストやその回答
　●「選択肢で勉強しよっ！」で扱ってほしい用語のリクエスト
　●「その他、試験などに関するお便り（テーマフリー）」

　ハンドル名を添えて mail@shunzei.com まで送ってください！！

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▼選択肢で勉強しよっ！の答え▼
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　（ネットワーク平成１２年問６４エ）の選択肢より

> ユーザの入力に対して確認のメッセージを出力したり、
> 決められた順序で入力しなければ動作しないようにしたりして、
> 単純なミスが起こらないようにすること

　（ネットワーク平成１１年問７２）
　（ソフトウェア平成１３年問５３）の問題文より

> 不特定多数の人が使用するプログラムには、自分だけが使用する
> プログラムに比べて、より多くのデータチェックの命令を組み込む。
> プログラムを使用するときの前提条件を文書に書いておくだけでなく、
> その前提を満たしていないデータが実際に入力されたときは、
> エラーメッセージを表示するようにプログラムを作る。

　フールプルーフ(fool proof) とは「誰がやっても簡単な」とか
　「誰がやっても安全だ」というような意味があります。

　つまり、ユーザが犯しやすい操作上のミスをあらかじめ想定しておいたり、
　ユーザが思いもよらない使い方をしたときでも
　安全で、故障しない（ダウンしない）システム設計にすることをいいます。


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