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テクノロジ系10 / 80問

応用情報技術者試験 令和4年度 秋期 午前 問10

L1、L2 と 2 段のキャッシュをもつプロセッサにおいて、あるプログラムを実行したとき、L1 キャッシュのヒット率が 0.95、L2 キャッシュのヒット率が 0.6 であった。このキャッシュシステムのヒット率は幾らか。ここで L1 キャッシュにあるデータは全て L2 キャッシュにもあるものとする。

選択肢を押すと答え合わせができます。

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【正解】エ

キャッシュシステム全体でヒットするのは、L1キャッシュでヒットする場合と、L1キャッシュではミスしたもののL2キャッシュでヒットする場合です。L1のヒット率は0.95なので、L1のミス率は1-0.95=0.05です。この0.05のうち、L2でヒットする割合は0.6であるため、L2で新たにヒットする確率は0.05×0.6=0.03です。したがって、システム全体のヒット率は、0.95+0.03=0.98となります。

アの0.57は誤りです。これは0.95×0.6で求めた値ですが、L2を調べるのはL1でミスした場合だけです。また、L1とL2の両方でヒットする確率を求める問題でもありません。

イの0.6は誤りです。これはL2キャッシュ単独のヒット率であり、L1キャッシュでヒットする場合が計算に含まれていません。

ウの0.95は誤りです。これはL1キャッシュ単独のヒット率です。L1でミスしてもL2でヒットする場合があるため、システム全体のヒット率はこれより高くなります。

【ポイント】 多段キャッシュでは、「上位でヒット」と「上位でミスし、次段でヒット」を重複なく加算します。 2段の場合は、全体のヒット率=h1+(1-h1)×h2で求められます。

出典:令和4年度 秋期 応用情報技術者試験 午前 問10
※ 解説は SkillStack 編集部が作成したものです。Web 表示のため、図表の配置や表記を一部改めています。

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