コンピュータ

ヒット率とは

ヒット率

ヒット率とは、CPUがキャッシュメモリにアクセスするとき、キャッシュメモリに目的のデータが存在する確率のことです。

また、キャッシュメモリに存在しない確率(主記憶装置を読みに行く確率)をNFP(Not Found Probability)といい「1-ヒット率」で求めることができます。

キャッシュメモリとは

キャッシュメモリとは、CPUと主記憶装置(メインメモリ)の間にある記憶装置のことです。

CPUはコンピュータの動作に必要なデータや命令を主記憶装置とやり取りしながら処理します。しかし、高速で動作するCPUに比べると主記憶装置の処理は遅く待ち時間が発生してしまいます。

そこで、主記憶装置より高速に動作するキャッシュメモリを使用します。キャッシュメモリを使うことでメモリアクセスの時間が短縮できCPU性能の向上につながります。

キャッシュメモリのイメージ例

キャッシュメモリは主記憶装置より容量が小さいです。そのため目的とするデータが必ずキャッシュメモリに入っているとは限りません。

目的のデータがキャッシュメモリに入っている確率のことを「ヒット率」といいます。

実効アクセス時間の求め方

実効アクセス時間とは、キャッシュメモリを使ったコンピュータの平均的なアクセス時間のことです。

実効アクセス時間は次の式で求めることができます。

  • キャッシュメモリにアクセスする時間

キャッシュのアクセス時間 × ヒット率 ・・・ (1)

  • 主記憶装置にアクセスする時間

キャッシュ以外の記憶装置のアクセス時間 × (1 - ヒット率) ・・・ (2)

  • 実効アクセス時間

実効アクセス時間 = (1) + (2)


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