応用情報処理技術者試験の対策サイトです。 応用情報処理技術者試験の午前問題を中心とした基礎用語の解説を中心に掲載します。書き始めたばかりなので、内容はまだまだ不十分です。
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4.ソフトウェア > 4.5 ファイルシステム

■H27秋
問18 三つの媒体A〜Cに次の条件でファイル領域を割り当てた場合,割り当てた領域の総量が大きい順に媒体を並べたものはどれか。

〔条件〕
(1)ファイル領域を割り当てる際の媒体選択アルゴリズムとして,空き領域が最大の媒体を選択する方式を採用する。
(2)割当て要求されるファイル領域の大きさは,順に90,30,40,40,70,30 (Mバイト)であり,割り当てられたファイル領域は,途中で解放されない。
(3)各媒体は容量が同一であり,割当て要求に対して十分な大きさをもち,初めは全て空きの状態である。
(4)空き領域の大きさが等しい場合には,A,B,Cの順に選択する。

ア A,B,C
イ A,C,B
ウ B,A,C
エ C,B,A
【正解】エ

問3 データファイルのバックアップに関する次の記述を読んで,設問1,2に答えよ。

 Y社では,業務系システムが使用する業務データを磁気テープにバックアップすることを検討している。
 この業務系システムのサービス運用時間は,営業日(月曜日~土曜日)の9:00~19:00である。全体で18 Gバイトからなる業務データは,共通ファイルと,月曜日~土曜日の各曜日に利用する六つの曜日ファイル群からなる。各営業日には,共通ファイル全体(0.6 Gバイト)及びその曜日の曜日ファイル群の一部(場所は不定で0.6 Gバイト)の計1.2 Gバイトを更新する。データの更新状況を図に示す。ここで,1Gバイト=1,000 Mバイトとする。
170703_H20h FE pm 03
 このシステムにおいて,バックアップ方式を次のとおり検討している。
(1)週1回,日曜日にすべての業務データのバックアップ(フルバックアップ)を実施する。
(2)月曜日~土曜日に実施する部分バックアップは,次のいずれかの方式とする。
  方式A
  日曜日のフルバックアップの時点以後に更新された業務データをすべてバックアップする。
  方式B
  前日のバックアップの時点以後に更新された業務データだけをバックアップする。
(3)その他の条件は,次のとおりである。
  バックアップは,その日の業務終了後に実施し,その日のうちに終了する。
 ⊆Уぅ妊スクから磁気テープへのバックアップの速度は2Mバイト/秒,磁気テープから磁気ディスクへのリストアの速度も同じく2Mバイト/秒である。
  フルバックアップと各営業日の部分バックアップはそれぞれ別の磁気テープに保存することとし,それぞれのバックアップデータは1本に収まるものとする。


設問1 バックアップ時間に関する次の記述中の[    ]に入れる正しい答えを,解答群の中から選べ。

 日曜日のフルバックアップに要する時間は150分である。
 月曜日~土曜日の部分バックアップは,方式Aの場合で最も時間がかかる曜日には[  a  ]分,方式Bの場合で毎日[  b  ]分かかる。
 なお,磁気テープはバックアップ開始までにセットされているものとする。

解答群
ア 5        
イ 10 
ウ 30
エ 35   
オ 145   
カ 150
正解は、
a エ
b イ
です。

設問2 障害発生時のデータ復旧に関する次の記述中の[    ]に入れる正しい答えを,解答群の中から選べ。

 障害発生時のデータ復旧に使用する磁気テープの最大本数は,フルバックアップされた磁気テープを含めると,方式Aでは[  c  ]本,方式Bでは[  b  ]本である。
 方式Aを採用した場合,復旧には最長で[  e  ]分かかる。
 なお,磁気テープの交換時間は3分とする。また,復旧の時間には,最初の磁気テープをセットする時間と最後の磁気テープを取り出す時間は含まない。

c,  dに関する解答群
ア 1   イ 2   ウ 6   エ 7   オ 8

eに関する解答群
ア 38   イ 183   ウ 185   エ 188   オ 193
正解は、
c イ
d エ
e エ
です。

障害や誤操作によってデータが失われることを防ぐために,データのバックアップが必要になります。バックアップの方式を次に述べます。
フルバックアップ
フルバックアップは、毎回,すべてのデータをバックアップする方式です。バックアップ時間は長くなり,保存するデータ量も増えますが,バックアップする仕組み、復旧手順はシンプルです。
差分バックアップ
差分バックアップは,フルバックアップのデータとの差分のみをバックアップすることです。例えば,毎週日曜日にフルバックアップを取得し,月曜日から土曜日に差分バックアップを取ります。こうすることで,フルバックアップに比べて、バックアップにかかる時間短縮とデータの保存領域の削減が期待できます。
backup1
増分バックアップ
増分バックアップは、差分ファイルの差分をバックアップすることです。差分バックアップよりも更に,バックアップにかかる時間短縮とデータの保存領域の削減が期待できます。
backup2
 
また、世代管理という言葉があります。世代を管理するという言葉のとおり,バックアップの複数のデータを管理します。例えば、バックアップをフルバックアップですべて一つのテープに上書き保存している場合は,1世代のみだけの管理になります。それを2本のテープに交互に保存した場合,2世代の管理が行えます。こうしておけば、少し古いデータに戻すことができます。

過去問(H20春SM午後1問1)を見ましょう
〔バックアップ運用の見直し〕
 E社のシステムで適用可能なバックアップ方式には,表2に示すように,現在適用している“通常バックアップ”のほかに,“増分バックアップ”と“差分バックアップ”がある。

表2 バックアップ方式
方式 バックアップ時の処理 ファイル回復時の処理
通常バックアップ マスクファイルをすべてバックアップする。 通常バックアップで取得したファイルをリストアする。
増分バックアップ 前回の通常バックアップ又は増分バックアップ以降に変更されたファイルだけをバックアップする。 通常バックアップで取得したファイルをリストア後に,[  b  ]をリストアする。
差分バックアップ 前回の通常バックアップ以降に変更されたすべてのファイルをバックアップする。 通常バックアップで取得したファイルをリストア後に,[  c  ]をリストアする。
  
  Y氏は新しいバックアップの運用方法として,次の二つの運用案を検討することにした。
(1)運用案A: 土曜日の夜間に“通常バックアップ”を行い,月曜日から金曜日の夜間は“増分バックアップ”を行う。
(2)運用案B: 土曜日の夜間に“通常バックアップ”を行い,月曜日から金曜日の夜間は“差分バックアップ”を行う。
 Y氏は二つの運用案について,次の3点を検討した。
バックアップの処理時間
 バックアップの処理時間について調査したところ,“通常バックアップ”が70分で,“増分バックアップ”が平均で10分,“差分バックアップ”が平均で35分掛かることが分かった。
バックアップしたファイルの管理運用
 バックアップしたファイルは,1日単位で外部記憶媒体に保存する。
障害発生時のファイル回復時間
 ファイル回復時の処理で,各バックアップ方式のリストアの処理時間は,それぞれバックアップの処理時間と同一である。

〔ファイル回復時間の短縮〕
 これらの運用案では,バックアップの処理時間が短くなり,オンライン業務の開始までの余裕時間を確保することができるが,障害発生時のファイル回復時間が現行より長くなってしまう。そこで,Y氏は,ファイル回復時間を更に短縮するために,運用案A又は運用案Bの変更を検討することにした。

設問2 [バックアップ運用の見直し]について,(1),(2)に答えよ。
 (1)バックアップの処理時間について,運用案Aと運用案Bのそれぞれの案を採用した場合の,1週間のバックアップの処理時間合計(分)を求めよ。
 (2)ファイル回復時の処理について,表2中の[  b  〕,[  c  ]に入れる適切な字句を,それぞれ25字以内で答えよ。
正解は、
(1)
運用案A 120
運用案B 245

(2)
b 古い順に増分バックアップで取得したファイル
c 最新の差分バックアップで取得したファイル
です。

設問3  〔ファイル回復時間の短縮〕について,ファイル回復時間を90分以内とするために,修正の少ない運用案は運用案Aと運用案Bのいずれか。答案用紙の“運用案A・運用案B”のいずれかの文字を○印で囲んで示せ。また,その変更内容を,20字以内で述べよ。ただし,土曜日は通常バックアップを行い,1週間のバックアップの処理時間の合計が200分を超えないものとする。
正解は、
運用案 運用案A
変更内容 水曜日をバックアップに変更する。
です。

ファイルシステムに関して、応用情報技術者試験のシラバスでは、以下の記載があります。
(1)ディレクトリ管理とファイル管理
ファイルを階層化して扱うディレクトリの種類と特徴,ディレクトリが管理するファイル情報,ファイル制御ブロック,ファイルポインタ,ファイルハンドルなどのファイル管理の仕組み,絶対パス,相対パスを使用したファイルの特定方法を理解する。また,ディレクトリ管理,ファイル共有の仕組み,考え方,アクセス権を理解する。

用語例 物理的位置,保護情報,参照情報,シンボリックリンク,ショートカット,エイリアス,ルートディレクトリ,カレントディレクトリ,ホームディレクトリ,単一ディレクトリ,2 階層ディレクトリ,階層型ディレクトリ,木構造ディレクトリ,パス名,ファイルハンドル,ファイル記述子,キャラクタデバイス,ブロックデバイス,ブロッキング,共有ファイル

(2)ファイルシステムの種類と特徴
ハードディスク装置などの補助記憶装置の領域を,OS や利用者がファイルやディレクトリ(フォルダ)として使用できるようにするための機能を理解する。また,OS ごとに異なるファイルシステムが提供されていること,代表的なファイルシステムの特徴を理解する。

用語例 FAT ファイルシステム,NTFS,HFS(Hierarchical File System),NFS(NetworkFile System),ボリューム

(3)ファイル編成とアクセス手法
ファイル編成やアクセス手法の種類,特徴を理解する。また,各編成方式におけるレコードの追加,削除,変更などの処理方法を理解する。

用語例 論理レコード,物理レコード,ブロック,非ブロックレコード,ブロックレコード,ブロックサイズ,順次アクセス,直接アクセス,動的アクセス,順編成,区分編成,索引順編成,直接編成,VSAM 編成,あふれ域,ブロッキング,デブロッキング

(4)検索手法
ディレクトリの構造の特徴による検索手法の違いを理解する。

用語例 ハッシング,インデックス

(5)バックアップ
ファイルのリカバリを目的としたバックアップの取得方法と手順,世代管理,ファイルの修復方法と手順など,バックアップの方式を理解する。

用語例 多重バックアップ,フルバックアップ,差分バックアップ,増分バックアップ

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