令和7年度 ITパスポート 問94(テクノロジ)
出典:令和7年度 ITパスポート試験 公開問題 問94(独立行政法人情報処理推進機構(IPA))
稼働率0.9の装置で並列システムを構成したい。このシステムの稼働率を0.999とするためには,最低何台の装置で並列システムを構成する必要があるか。ここで,並列システムを構成したときに,少なくとも1台の装置が稼働していればシステムは正常に稼働しているものとする。
- ア2
- イ3
- ウ4
- エ5
正解と解説を見る
正解:イ
【並列システムの稼働率】
並列システムは、少なくとも1台が動いていれば全体が動くシステムです。全体が止まるのは、全ての装置が同時に止まったときだけです。
1台の装置が止まっている確率は 1 - 0.9 = 0.1 です。この問題では、各装置は互いに影響せずに故障する(故障が独立している)と考えます。そのため、n台が全て止まる確率は0.1をn回掛けた値になり、並列システムの稼働率は次の式で求めます。
稼働率 = 1 - (0.1をn回掛けた値)
【台数ごとの稼働率】
・2台:1 - 0.1 × 0.1 = 1 - 0.01 = 0.99
・3台:1 - 0.1 × 0.1 × 0.1 = 1 - 0.001 = 0.999
3台で稼働率が0.999になります。
【選択肢の検討】
ア:2台では0.99で、0.999に届きません。
ウ:4台でも条件を満たしますが、問われているのは最低の台数です。
エ:5台も同じく、最低の台数ではありません。
よって、正解は選択肢イです。