主記憶のアクセス時間60ナノ秒,キャッシュメモリのアクセス時間10ナノ秒のシステムがある。
キャッシュメモリを介して主記憶にアクセスする場合の実効アクセス時間が15ナノ秒であるとき,キャッシュメモリのヒット率は幾らか。
正答4
解説
正解は4です。
この問題は、キャッシュメモリの実効アクセス時間からヒット率を逆算するものです。
実効アクセス時間は、ヒットしたときのキャッシュのアクセス時間と、ヒットしなかったときの主記憶のアクセス時間の加重平均です。
【計算】
ヒット率をhとすると、実効アクセス時間=h×10+(1-h)×60です。
これが15ナノ秒なので、10h+60-60h=15となります。
整理すると、60-50h=15です。
50h=45より、h=0.9です。
【選択肢別解説】
1:× h=0.1を代入すると、1+54=55ナノ秒になり、15ナノ秒になりません。
0.1はヒットしない割合です。
2:× h=0.17を代入すると、約1.7+49.8=51.5ナノ秒になり、条件と合いません。
3:× h=0.83を代入すると、約8.3+10.2=18.5ナノ秒になり、15ナノ秒より長くなります。
4:○ h=0.9を代入すると、9+6=15ナノ秒となり、条件と一致します。
【ポイント】
実効アクセス時間の式は、キャッシュの問題で最頻出です。
ヒット率が高いほど、実効アクセス時間はキャッシュのアクセス時間に近づきます。