システム性能の指標とは?わかりやすく解説

テクノロジ系 ・ システム構成要素 ・ 読む目安8分 ・ 頻出

待ち時間・処理完了までの時間・一定時間の処理量を区別し、性能改善の着眼点を学びます。

解説

性能は「どれだけ待つか(時間)」と「どれだけこなせるか(処理量)」で測ります。 それぞれ、何を求めて・どう計算するかを数字で追いましょう。

1レスポンスタイム と ターンアラウンドタイム

どちらも「待つ時間」。違いはどこまでを測るかです。公式ではなく、時間の線の上で範囲を見ます。

操作検索を押す0秒最初の応答1件目が出る0.8秒すべて完了全件そろう3秒レスポンスタイム 0.8秒ターンアラウンドタイム 3秒
1何を求める
レスポンスタイム:操作してから、最初の応答が返るまでの時間
2どう測る
最初の応答が出た時刻 − 操作した時刻
3数値例
0秒に検索 → 0.8秒に1件目が表示
4答え
0.8秒(短いほど良い)
1何を求める
ターンアラウンドタイム:依頼してから、結果がすべてそろうまでの時間
2どう測る
すべて完了した時刻 − 依頼した時刻
3数値例
22:00に夜間集計を依頼 → 23:30に全部完成
4答え
1時間30分(短いほど良い)

2スループット = 決まった時間にどれだけ処理できるか

1何を求める
一定時間(1秒・1分など)あたりに処理できる量
2求め方
処理件数 ÷ かかった時間
3数値例
5分で1,000件を処理した
4答え
1,000 ÷ 5 = 200件/分(多いほど良い)

3ボトルネック = 全体の速さを決める、いちばん遅い部分

CPU
1,000件/分
ストレージ
300件/分
ネットワーク
800件/分
1何を求める
システム全体で1分あたり何件処理できるか
2求め方
各部分の処理能力を比べて、いちばん小さい値を選ぶ
3数値例
CPU 1,000件/分・ストレージ 300件/分・ネットワーク 800件/分
4答え
全体は 300件/分。改善すべきはストレージ

CPUを速くしても全体は300件/分のまま。性能を比べるときは、同じ処理を同じ条件で実行して測るベンチマークを使います。

4試験ではここを見分ける

  • レスポンスタイム=最初の応答まで、ターンアラウンドタイム=すべて完了まで
  • スループット=処理件数 ÷ 時間(30秒で90件 → 3件/秒)
  • 全体の性能はいちばん遅い部分(ボトルネック)で決まる
よくある取り違え

誤り:レスポンスタイムと完了までの時間は同じ

正しくは:最初の応答が出た時点で測るのがレスポンスタイム

誤り:処理に時間がかかるほどスループットが高い

正しくは:同じ時間でたくさん処理できるほど高い

試験のポイント

ITパスポート試験での問われ方

性能指標の意味とスループットの計算、ボトルネックの判断が問われる

間違えやすいポイント

  • 応答開始と処理完了を同じ時間だと思う
  • 処理時間が長いほどスループットも高いと思う

関連用語

レスポンスタイム、ターンアラウンドタイム、スループット、ベンチマーク、ボトルネック

図解の内容を文章で読む

システム性能の指標をイメージでつかむ

レスポンスタイムは操作して最初の応答が返るまで、ターンアラウンドタイムは依頼から処理完了まで、スループットは一定時間に処理できる量です。ベンチマークで条件をそろえ、ボトルネックを探します。

たとえると:食堂で、注文後に受付番号が出るまでがレスポンス、料理を受け取るまでがターンアラウンド、1時間に提供できる食数がスループットです。

レスポンスタイムは利用者が入力してから画面に最初の応答が返るまでの時間で、対話操作の待ちやすさに関係します。ターンアラウンドタイムは仕事を依頼してから結果がすべて返るまでの時間です。スループットは1秒・1分など単位時間当たりに処理できる件数で、処理件数÷時間で求めます。ベンチマークは決めた処理を同じ条件で実行して性能を比較する試験です。性能は最も遅いCPU・ストレージ・ネットワークなどのボトルネックに制約されるため、測定結果を確認して原因となる箇所を改善します。速い部品を無関係な場所へ足しても全体性能は上がりません。

押さえどころ

  • レスポンスタイムは最初の応答まで
  • ターンアラウンドタイムは完了まで
  • スループットは単位時間当たりの処理量

確認問題(4問)

確認問題を読み込んでいます...

確認問題は本サービスのオリジナル問題です。ログインなしで解けます(結果は保存されません)。

「システム性能の指標」の過去問(1問)

IPAが公開しているITパスポート試験の公開問題から、このテーマの問題を集めました。

この解説をXでシェア

学習を記録して、合格まで続ける

教材と確認問題はこのページで全部無料で使えます。登録すると「システム性能の指標」の結果や習熟度が記録され、苦手分野の復習提案、試験日までの学習計画、合格準備度の見える化が使えます。最初の7日間は学習記録も無料です。