回線利用率の計算でヘッダーを何回数えるか
基本情報技術者試験 平成29年度春期 午前 問30 / ネットワーク › ネットワーク方式
過去問にチャレンジ
本社と工場との間を専用線で接続してデータを伝送するシステムがある。このシステムでは2,000バイト/件の伝票データを2件ずつまとめ,それに400バイトのヘッダー情報を付加して送っている。伝票データは,1時間に平均100,000件発生している。回線速度を1Mビット/秒としたとき,回線利用率はおよそ何%か。
- ア
6.1
- イ
44
- ウ
49
- エ
53
会話形式の解説
講師回線利用率は、実際に送る量を回線が送れる量で割って求めます。まず、ヘッダーは伝票何件につき1回付くでしょうか。
受験者2件をまとめて送るので、ヘッダーは2件につき1回です。伝票1件ごとに足すと多くなりますね。
講師そのとおりです。1回の送信量は、2,000×2+400=4,400バイトになります。1時間の送信回数はどう求めますか。
受験者伝票は100,000件で、2件ずつ送るので、50,000回です。件数をそのまま送信回数にしないのですね。
講師はい。1時間の伝送量は4,400×50,000=220,000,000バイトです。回線速度はビット単位なので、8倍して1,760,000,000ビットにそろえます。
受験者1時間に回線が送れる量も、1秒当たりの1,000,000ビットを1時間分に直すのですね。
講師1,000,000×3,600=3,600,000,000ビットです。利用率は1,760,000,000÷3,600,000,000×100で約48.9%となり、49%が正解です。
受験者6.1%は約48.9%の8分の1なので、バイトをビットに直し忘れた値ですね。44%はどう考えればよいですか。
講師44%は伝票データだけを数えた場合に近い値です。送信のたびに付く400バイトのヘッダーも含める必要があります。
受験者53%は逆に、ヘッダーを伝票1件ごとに付けて、送る量を多く見積もった値に近いですね。
講師はい。計算前に、伝票の件数と送信回数を分け、ヘッダーを足す回数を確かめると、選択肢の違いを見分けやすくなります。
まとめ
伝票2件をまとめた1回の送信量は、ヘッダーを含めて4,400バイトです。1時間に50,000回送るので、伝送量は1,760,000,000ビットになります。回線が1時間に送れる3,600,000,000ビットで割ると、利用率は約48.9%です。したがって正解は49%です。
解答・解説
正解はウです
この問題のテーマ
伝票を2件ずつまとめて送るとき、ヘッダーを含めた伝送量から回線利用率を求める問題です。
解き方の考え方
1回の送信量は2,000×2+400=4,400バイトです。1時間の送信回数は100,000÷2=50,000回なので、伝送量は4,400×50,000×8=1,760,000,000ビットになります。回線が1時間に送れる量は1,000,000×3,600=3,600,000,000ビットです。したがって利用率は1,760,000,000÷3,600,000,000×100≒48.9%で、ウの49%と一致します。
選択肢ごとの解説
- ×ア 6.1アの6.1%は、算出した約48.9%の8分の1です。データ量をバイトで求めた後は、回線速度と単位をそろえるためにビットへ換算する必要があります。
- ×イ 44イの44%は、伝票データだけを数えた場合の利用率に近い値です。問題文では送信のたびに400バイトのヘッダーも付くため、それを含めると約48.9%になります。
- ○ウ 49ウの49%は、伝票2件につきヘッダーを1回分加えた伝送量から求めた約48.9%を四捨五入した値です。問題文の送信単位と一致しています。
- ×エ 53エの53%は、伝票1件ごとにヘッダーを付けた場合の約53.3%に近い値です。実際には2件をまとめた送信1回につきヘッダーが1つなので、伝送量を多く見積もっています。
POINT
- 伝票の件数と、まとめて送る回数を区別します。
- ヘッダーは伝票1件ごとではなく、送信1回ごとに加えます。
- 利用率を求める前に、データ量と回線速度の単位をビットにそろえます。
