マルチプロセッサ構成(密結合・疎結合)とは?
マルチプロセッサ構成(密結合・疎結合)とは、複数のプロセッサで主記憶を共有し1つのOSが制御する構成が密結合、プロセッサごとに主記憶とOSを持ちネットワークで連携する構成が疎結合である。共有資源の競合が性能上限を決めるか、通信遅延が決めるかという違いとして問われる。
応用情報技術者試験の過去問では2回出題されています(2021年度〜2024年度)。
まるちぷろせっさこうせい
マルチプロセッサ構成(密結合・疎結合)の意味
複数のプロセッサで主記憶を共有し1つのOSが制御する構成が密結合、プロセッサごとに主記憶とOSを持ちネットワークで連携する構成が疎結合である。共有資源の競合が性能上限を決めるか、通信遅延が決めるかという違いとして問われる。
マルチプロセッサ構成(密結合・疎結合)の具体例
1台のサーバに載るマルチコアCPUは密結合で、プログラムの書き換えなしに並列化の恩恵を受けやすい。一方、複数ノードのクラスタは疎結合で、ノード追加による拡張性は高いがノード間のデータ受け渡しの設計が必要になる。
マルチプロセッサ構成(密結合・疎結合)は試験でどう引っ掛けられる?
密結合は主記憶やバスの競合があるため、プロセッサ数を増やしても性能は頭打ちになる。疎結合は台数を増やしやすいが単一の共有メモリが無いので、既存の逐次プログラムをそのまま速くすることはできない。
マルチプロセッサ構成(密結合・疎結合)と関連する用語
マルチプロセッサ構成(密結合・疎結合)が出た過去問
密結合マルチプロセッサの性能が、1台当たりのプロセッサの性能とプロセッサ数の積に等しくならない要因として、最も適切なものはどれか。
正解:主記憶へのアクセスの競合
要点:密結合の台数効果を阻むのは共有主記憶へのアクセス競合
密結合マルチプロセッサは複数のプロセッサが主記憶を共有する構成なので、プロセッサ数を増やすほど同じ主記憶へのアクセス要求が衝突し、待ち時間が生じる。この競合がボトルネックとなるため、性能はプロセッサ数に比例せず頭打ちになる。
出典:令和3年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問15(IPA)マイクロサービスアーキテクチャを利用するとき、システム構築上の利点はどれか。
正解:各サービスの変更がしやすい。
要点:マイクロサービスは疎結合なので個別に変更・デプロイしやすい
マイクロサービスアーキテクチャは、システムを独立してデプロイ可能な小さなサービスに分割する構成である。各サービスが疎結合で独立しているため、あるサービスの変更が他へ波及しにくく、個別に修正・再デプロイできる点が大きな利点である。一方でサービス間通信のオーバーヘッドや、分散したデータの整合性確保は難しくなる。
出典:令和6年度 秋期 応用情報技術者試験 午前 問47(IPA)
最終更新:2026-08-25/解説は資格暗記が独自に作成しています。 過去問の出典は各問題に記載のとおりです。