応用情報技術者 試験情報＆徹底解説

27年春の問32と28年春の問32の違いを教えてください。
27年の方は、それぞれの通信路でかかる時間を計算し、それらの和をとっています。
28年の方は、遅い方の通信速度だけで、かかる時間を計算しています。

どういった場合に、遅い方の時間だけを考えて、
どういった場合に、すべての時間の和をとるのでしょうか。
ネットワーク層とかデータリンク層とかそういった層の違いでしょうか。

わかる方、よろしくお願いします。

一番大きな違いは
平成27年では  「１フレームの転送時間」の問題で
平成28年では  「ファイルのダウンロード」の問題だという点です。

フレームはデータが転送される際の、これ以上分割できない最も小さい単位ですね。
このフレームが「端末Aが送信し始めて」から「端末Bが受信し終わるまで」の時間を求めるのが平成27年の問題です。
送信されたフレームはまず「端末A」→「ルータ」へ送られ、ルータで処理するのに「0.8ミリ秒」かかり、さらに中継回線で転送され、ルータで処理するのに「0.8ミリ秒」かかり、「ルータ」→「端末Ｂ」へと転送される、というように、それぞれの箇所で時間がかかります。

一方、平成28年の問題は540Mバイトのファイルが転送される全体の時間を求める問題です。
あるフレームがブロードバンドルータからPCへ転送される間にも、次のフレームはインターネットからONUへ、あるいはONUからブロードバンドルータへと、次々に流れるように転送されます。こういった問題では、ボトルネックとなる、最も遅い回線の速度が一番影響を与えます。
正確にはONUでの処理時間も、ブロードバンドルータでの処理時間も、もちろん、最初のフレームがインターネットからONUへ届く時間とか、最後のフレームがPCに届く時間とか、細かく計算すればいろいろありますけど、「制御情報やブロードバンドルータの遅延時間などは考えず」とありますし、問題は「およそ何秒か」を求めれば良いので、こういった小さい時間は無視できます。

結論をいえば、平成27年は「１フレームが」端末から端末へ送られる時間を「ミリ秒」単位で求める問題。
平成28年は「１ファイルが」ダウンロードされる時間を「秒」単位で求める問題だから、計算方法が異なる、という感じでしょうか。

ののさん
回答ありがとうございます。
答えていただいて、非常に申し訳ないのですが、
私の質問の書き方が悪かったせいで、疑問を解決することができませんでした。
下記のような疑問をお尋ねしたかったのです。また、よろしければ回答お願いいたします。

次の問題があったとします。
[問題]
速度の異なる回線Aと回線Bがあり、
この2つの回線を通ってデータを転送するとき、
かかる時間はいくらか？

このような問題があったときに、
回線Aでかかる時間+回線Bでかかる時間
を答えにする場合と、
速度が遅い方の回線でかかる時間
を答えにする場合があります。

ある問題が与えられたときに、計算方法をどうやって決めれば良いのでしょうか。

わかる方、よろしくお願いいたします。

[27年春の問32]では、前者の計算方法で
[28年春の問32]、[基本情報26年春の問4(午後)の設問2のa]では、後者の計算方法のようです。

あらら・・・。ご納得いただけませんでしたか。

「回線Aでかかる時間+回線Bでかかる時間」を答えにする場合 
→ １フレームに着目してミクロな時間を計算する問題

「速度が遅い方の回線でかかる時間」を答えにする場合
→  データ総量を転送する全体時間を計算する問題

と答えたつもりだったのですが、どうでしょう？

ののさんの捕捉って感じですが、根本的に聞かれていることが違うため計算方法も違ってきます。

平成27年の問題は端末Aから端末Bまでの受信時間を聞かれている為端末とルータ各々の受信時間を調べそれを足さなければなない。
平成28年は単純にファイルのダウンロード時間を聞かれている為速さを求めるだけで良いのです。

難しく考えている感じなので聞かれている事を率直に答える感じで良いと思います

ののさん
回答ありがとうございます。
そういう事でしたか。

しかし、そうなると、
[基本情報26年春の問4(午後)の設問2のa]
には通用しないような気がしますが、どうでしょう。
この問題は、フレームではなく、データブロックで転送するようです。

この問題について、姉妹サイトの基本情報ドットコムの掲示板で同じような質問がありました。
以下が、その抜粋です。
この議論の中で、『データリンク層の通信だから、遅い方に合わせる』みたいなことがありますが、結局、明確な答えがわかりませんでした。どう思いますか。
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もてたいさん(No.1)
東京―広島間におけるデータ転送にかかる時間についての質問です。

1データブロックの転送時間が
4000バイト × 8ビット ÷ 1,000,000bps = 0.032秒
となるのが分かりません。

データブロックは東京本社内にあるファイルサーバ上から広島営業所のPCへ送信されることから、東京本社―広域イーサネット間の伝送速度4Mbpsも計算に入れる必要があると考えたのですが、なぜ広域イーサネット－広島営業所間の伝送速度1Mbpsしか考慮しないのでしょうか？

もしかして応答時間45ミリ秒のうちに1データブロックは東京本社―広域イーサネット間の伝送を終えていて、既に広域イーサネット上に存在しているからでしょうか。

詳しい方よろしくお願い致します。

2016.04.06 20:56
ひらかわさん(No.3)
間違ってたらごめんなさい。
イーサネットはデータリンク層の通信であるため、伝送速度は経路上で一番小さい速度に合わせます。①東京～②広域イーサネット～③広島の経路においては②～③の伝送速度が１Ｍbpsで最小なので①～③の伝送速度は１Ｍbpsになるのだと思います。

2016.04.06 22:18
もてたいさん(No.5)
回答してくださった方々、ありがとうございます。

回線速度が異なる複数のネットワークを経由して、その両端の通信ノードが通信する場合は、最も遅い回線速度に合わせて通信が行われるようです。

知識が頭に入っていないと１問目から詰む大問は選択しないほうが良さそうですね。

2016.04.07 20:36

乗りかかった船なので、基本情報の問題、確認してきました。

まず、データリンク層云々という情報はいったん忘れた方が良いと思いますよ。
書き込んだ方も何か勘違いされているのかもれましせんし。


基本情報の問題に関しては、問題文とシーケンス図をよく確認しながら
もう一度、考えてみるとスッキリすると思います。

応答時間については
「PCが読出し要求をファイルサーバへ送出し始めてから，
ファイルサーバの送信したデータブロックが届き始めるまでを応答時間と呼ぶ。」
と説明があります。

そして「データブロックが届き始め」てから「届き終わる」までの時間は、
シーケンス図で黒く塗りつぶされている部分です。

ファイルサーバ側にも、黒いマークはありますが、これは「応答時間」に含まれるので計算しなくて良いですね。


「ａ」を計算するときは

（応答時間 ＋ １ブロックの転送時間）×ブロック数

今回はサーバ側の転送時間が応答時間に含まれていますが、
仮にサーバの方が転送速度が遅い場合は、遅い時間の処理速度に合わせて、受信側が待ちになるので
どちらにしても、転送時間は遅い方の回線の速度に合わせて計算します。

もう一度、じっくり考えてみてくださいね。

通信速度○○Ｍビット／秒は、ビットがどれだけ送れるかを示しています。
それに対し、フレーム長・ブロック長はソフト・機器によって変わります。

フレーム長①1,000ビットと②1,500ビットをそれぞれ1Ｍビット／秒の回線に流し込むと、①は、1,000フレームを②は666フレームを同時に送れます。
同時に送れるということは、①1,000ビット×1,000フレーム = 1,000,000ビット
②1,500ビット×666フレーム = 999,000ビットを一度に転送します。
上記①から、1フレーム送るのも1,000フレーム送るのも同じ時間だとご理解ください。

ダウンロード時間は、平成27年春期 午前問32のように、各機器処理時間・各通信速度に加え、フレーム長・ブロック長も影響します。

ちなみに、基本的には通信速度が遅い方に合わせるのが正しいです。ボトルネックが発生するからです。2車線の道路から1車線の道路に車線減少があると渋滞しますよね？
ネットワークも同じで、遅い所で渋滞（処理を待たされている状態）します。
平成27年春期 午前問32は1フレーム、道路の例にすると1台です。1台なら1車線も2車線も関係ないですよね。仮に100Ｍバイトのファイルを送ると何秒かを問われる問題だと、通信速度の遅い1.5Ｍビットの回線で計算します（+ルータ処理時間）そんなイメージです。

ののさん
わざわざ基本情報の方まで確認していただきありがとうございます。
確かに、おっしゃるとおりですね。

基本情報を受けていた頃から思ってましたが、ネットワークは難しく感じていまいます。
覚える事も多いし、私にとって曖昧な事も多いので。

次の10月の応用情報試験受けるので、引き続き勉強を続けたいと思います。
ありがとうございました。

インゲンさん
詳しい解説ありがとうございます。
例もわかりやすく、納得できました。

他の回答してくださった方もありがとうございました。