必ず受かる情報処理技術者試験-平成26年度春季-応用情報技術者-解答16～20

平成26年度春季解答

OSのプロセス制御におけるプリエンプティブ方式に関する記述のうち、適切なものはどれか。

ア	各プロセスがシステム資源を自主管理できるので、マルチプログラミングに向いている。
イ	ノンプリエンプティブ方式に比べて、コンテキスト切替えのためのオーバヘッドが小さい。
ウ	ノンプリエンプティブ方式に比べて、特定のプロセスがプロセッサを独占することが多い。
エ	プリエンプティブ方式を実現するには、OSがプロセスを強制的に切り替えて実行する機構が必要になる。

＜解説＞

プロセッサは常に1つのプログラムしか実行できないため，マルチタスクでは，複数のプログラムを切り替えて実行しなければならない。このプログラムの切り替え方式には，「プリエンプティブ方式」と「ノンプリエンプティブ方式」がある。

プリエンプティブ方式: OSがプロセッサの実行権限を管理し，プロセスの実行を切り替える方式である。現在のOSは，プリエンプティブ方式が主流だ。
ノンプリエンプティブ方式: プロセスの切り替えをプログラム自身に任せる方式である。ただし，ノンプリエンプティブ方式では，あるプログラムがプロセッサを長時間占有することも可能で，この場合はシングルタスクと同じになってしまう。昔のMac OSやWindows 3.1は，ノンプリエンプティブ方式である。

ア	×	システム資源はプロセスではなく、OSによって管理される。
イ	×	プロセスの実行中に割り込みが多発するのでコンテキスト切り替えの回数が多くなりオーバヘッドも大きくなる。
ウ	×	ノンプリエンプティブ方式に比べて、特定のプロセスがプロセッサを独占することが少ない。
エ	○	「プリエンプティブ方式」の説明である。

CPUスケジューリングにおけるラウンドロビンスケジューリング方式に関する記述のうち、適切なものはどれか。

ア	自動制御システムなど、リアルタイムシステムのスケジューリングに適している。
イ	タイマ機能のないシステムにおいても、簡単に実現することができる。
ウ	タイムシェアリングシステムのスケジューリングに適している。
エ	タスクに優先順位をつけることによって、容易に実現することができる。

＜解説＞

ラウンドロビン方式とは、プロセスに一定の長さのCPU使用時間(タイムクォンタム)を与え、その時間を使い切ったプロセスはタイマ割り込みによってCPUの使用を中断させて待ち行列の最後に回し、待ち行列の先頭のプロセスに次のCPU資源を割り当てるという形式でスケジューリングを行う。

ラウンドロビン方式ではすべてのプロセスが平等に扱われる。

ア	×	リアルタイムシステムでは優先度順のスケジューリングが適している。ラウンドロビンスケジューリング方式では優先度順という概念がない。
イ	×	ラウンドロビンスケジューリング方式にはタイマ機能が必要である。
ウ	○	ラウンドロビンスケジューリング方式は、タイムシェアリングシステムのスケジューリングに適している。
エ	×	到着順位やタイムスライスの管理が必要である。

仮想記憶方式において、論理アドレスから物理アドレスへの変換を行うのはいつか。

＜解説＞

ア	○	主記憶に存在するページをアクセスするときには、MMUが論理アドレスから物理アドレスへの返還を行ってCPUがデータにアクセスできるようにする。
イ	×	ページフォールトが発生したとき、MMUはページ単位でページアウトとページインを行う。この時に必要なのはページ番号のみなのでアドレス変換を行う必要はない。
ウ	×	ページを主記憶にページインするときにアドレス変換は必要ない
エ	×	ページを補助記憶にページアウトするときにアドレス変換は必要ない