ある記憶システムでは、1回のアクセスにかかる時間が、キャッシュにヒットした場合は5 ns、ミスした場合は主記憶からの読込みまでを含めて合計100 nsである。ヒット率が90%のとき、平均アクセス時間は何nsか。
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正解:エ 14.5 ns
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解説
ヒットとミスのそれぞれの所要時間に確率を掛けて足します。5 × 0.90 + 100 × 0.10 = 4.5 + 10 = 14.5 nsです。ミス時の100 nsにはすべての時間が含まれるため、さらに5 nsを加えません。
すべてヒットした場合の時間です。10%のミスを考慮していません。
100 × 0.10だけではヒットした90%分の時間が抜けています。
100 nsを追加の待ち時間だと解釈して5 + 100 × 0.10とすると15 nsになりますが、問題では合計時間です。
ヒット時とミス時の時間をそれぞれの確率で重み付けした値です。
関連知識
ミスのペナルティが「追加時間」なのか、ミス時の「合計時間」なのかで式の書き方が変わります。確率の合計は1となり、平均時間は最短時間と最長時間の間になります。
間違えやすいポイント
「ミス時の合計100 ns」という前提を読み落とすと、キャッシュ確認時間を二重に加算します。
覚え方
各場合の時間 × 確率を足す。
実務での意味
キャッシュ改善の効果を見積もる際、ヒット率とミス時の遅延のどちらがボトルネックかを判断します。
解説:本サイト編集部によるオリジナル文章