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。
キャッシュメモリを使うと、必要なデータがキャッシュにあれば(ヒット)キャッシュのアクセス時間で済みます。
ヒットしなければ主記憶にアクセスします。
実効アクセス時間は、ヒット率で重み付けした平均として求めます。
【計算】
ヒット率をhとすると、実効アクセス時間=10×h+60×(1-h)です。
10h+60-60h=15となります。
-50h=-45となります。
h=0.9です。
【選択肢別解説】
1:× ヒット率0.1では、10×0.1+60×0.9=55ナノ秒になり、15ナノ秒にはなりません。
0.1は、正しいヒット率0.9に対するミス率(1-0.9)で、ヒット率と取り違えた値です。
2:× ヒット率0.17では、10×0.17+60×0.83=約51.5ナノ秒になります。
15ナノ秒にはならないので、条件に合いません。
3:× ヒット率0.83では、約18.5ナノ秒になります。
15ナノ秒にはなりません。
4:○ ヒット率0.9なら、10×0.9+60×0.1=9+6=15ナノ秒となり、条件に一致します。
【ポイント】
実効アクセス時間=キャッシュのアクセス時間×ヒット率+主記憶のアクセス時間×(1-ヒット率)です。
ヒット率を求める問題も、この式にhを置いて1次方程式を解くだけです。