【中学生でもわかるIT用語】マルチプログラミングとは 物語と実際の事例でわかりやすく解説

『マ行』の用語

マルチプログラミング

① 物語性を取り入れた説明

政令指令都市「ニューロポリス」は、人間の脳のように複雑で高度な情報処理を行う街でした。

この都市の中枢には、巨大な情報処理センター「セントラルCPUハブ」が存在し、街のあらゆる活動を調整していました。

セントラルCPUハブの指令官である「マルチコマンダー」は、都市の資源を有効に使いこなすことに長けた存在でした。彼の下で、ニューロポリスでは、さまざまな任務が同時並行で進められていました。

一つのプロジェクトが資料の準備や情報収集で待機している間に、もう一つのプロジェクトが動き出すのです。

マルチコマンダーは「マルチタスクプログラム」という特殊なプロトコルを用いて、セントラルCPUハブを巧みに操ります。
これにより、例えば「交通管制」の任務がデータ解析のために一時停止している間に、即座に「公共サービスの最適化」の任務に切り替えることが可能になりました。

このマルチタスクプログラムのおかげで、ニューロポリスのセントラルCPUハブは決して休むことなく、常に複数の任務を効率良く進行させていました。

都市の活動はこれにより大幅にスムーズになり、住民たちはより快適な生活を送ることができるようになったのです。

実際のIT用語の定義として、「マルチプログラミング」は、コンピュータのCPUが、あるプログラムが待機している間に他のプログラムを実行することで、複数のプログラムを同時に進行させる技術です。これにより、CPUの稼働率を最大限に高め、システム全体の効率を向上させます。

② 実際の事例

マルチプログラミングは、現実世界の多くのシステムで重要な役割を果たしています。特に企業や自治体では、効率的なタスク管理とリソースの最大利用のために広く採用されています。

例えば、金融機関ではマルチプログラミングを使用して、複数の顧客トランザクションを同時に処理します。

銀行のサーバーは、一人の顧客がオンラインバンキングを通じて振込を行っている間にも、別の顧客の残高照会やローンの支払い処理などを同時に実行します。これにより、サーバーの待機時間が削減され、顧客サービスが迅速に行われます。

 

また、オンラインショッピングサイトでは、サーバーが商品の注文処理、在庫確認、支払い処理を同時に行うことで、高いトラフィック時でもユーザー体験の低下を防ぎます。これらの処理を効率よく行うために、マルチプログラミングが使われています。

 

自治体では、マルチプログラミングを利用して市民からの問い合わせ対応、公共施設の予約システムの管理、緊急通報システムの運用などを同時に行います。

特に災害時などでは、多くの問い合わせや情報処理が一斉に発生するため、マルチプログラミングを使用して迅速な対応を可能にしています。

これらの事例から明らかなように、マルチプログラミングは、複数のタスクを効率的に管理し、システムのダウンタイムを最小限に抑えることで、様々な業界での生産性を向上させる重要な技術です。

③ クイズや小テスト

問題1: マルチプログラミングでは、CPUはどのようにして効率を上げますか?

a) 一度に一つのタスクだけを実行します。
b) タスクが待機している間に他のタスクを実行します。
c) タスクを実行する前に全部のタスクを終了します。

問題2: マルチプログラミングが行われる例として適切でないものはどれですか?

a) 通信会社がデータ通信を管理する際に使用します。
b) 自治体が市民サービスを効率的に管理する際に使用します。
c) プログラムがCPUの完全なアクセスを必要とするゲームをプレイする際に使用します。

問題3: 次のうち、マルチプログラミングの利点を最もよく表しているのはどれか?

a) プログラムの実行速度を遅くする
b) CPUのアイドル時間を減らし効率を上げる
c) システムの複雑さを増加させる

解答:

問題1: b
問題2: c
問題3: b

 

 

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