システム性能評価・ベンチマーク

応答時間・スループット・TAT の違い、SPEC・TPC ベンチマーク、キャパシティプランニングを整理。

システム性能評価は AP科目Aで頻出。応答時間・スループット・ターンアラウンドタイム の違い、各種ベンチマークの目的を押さえます。

鳴海 理央(普段) 鳴海 理央

性能指標の3要素: ① 応答時間 (Response Time) = 要求から最初の応答までの時間、② スループット (Throughput) = 単位時間あたりの処理件数、③ ターンアラウンドタイム (TAT) = 要求から完了まで全体の時間。

砂原 ニコ(普段) 砂原 ニコ

応答時間とTATって違うの?

緒方 ナオミ 先生(笑顔) 緒方 ナオミ 先生

違うわ。
Web のリクエスト処理を例にすると、応答時間 = 最初の HTML が返り始めるまでの時間 (TTFB)、TAT = ページ全体が表示完了するまでの時間。
バッチ処理だと TAT = ジョブ投入から完了報告まで全体。

藤咲 まりあ(普段) 藤咲 まりあ

ベンチマークって何ですかぁ?

鳴海 理央(普段) 鳴海 理央

標準的な負荷をかけて性能を比較するテスト。
代表的なもの: SPEC CPU (CPU 性能・整数 SPECint と浮動小数点 SPECfp)、TPC-C (トランザクション処理)、TPC-H (DWH 分析クエリ)、SPECweb (Web サーバ)、LINPACK (HPC スパコン)。

緒方 ナオミ 先生(普段) 緒方 ナオミ 先生

AP では『SPEC int の意味』『TPC-C は何を測るベンチマーク?』が頻出。
実機選定や クラウド インスタンスサイズ決定でも使う重要概念よ。

砂原 ニコ(普段) 砂原 ニコ

キャパシティプランニングって何?

鳴海 理央(普段) 鳴海 理央

現在の負荷と将来予測から、必要なリソース量を計画する活動。
M/M/1 理論や負荷テスト結果をもとに、ピーク時の応答時間目標を満たすよう CPU・メモリ・帯域を見積もります。
AP科目B問4 (アーキテクチャ) でも問われる場合があります。

確認クイズ

性能指標『スループット (Throughput)』の説明として、最も適切なものはどれか。

  1. 1件の要求から最初の応答までの時間
  2. 単位時間あたりに処理できる仕事量 (件数・データ量等)
  3. 1件の要求から完了までの全体所要時間
  4. システムの最大同時接続数の上限値
こたえを見る

正解: 2. 単位時間あたりに処理できる仕事量 (件数・データ量等)

スループットは単位時間あたりの処理量 (TPS = Transactions Per Second 等で表される)。1 は応答時間 (Response Time)、3 は ターンアラウンドタイム (TAT)。三者の混同に注意。

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