La comprensione delle prestazioni della gerarchia di memoria di un computer è essenziale per ottimizzare l'efficienza del sistema. Questa guida fornisce un processo chiaro e passo per calcolare le metriche di performance chiave relative alla gerarchia della memoria, come il tasso di successo, la velocità di mancato e il tempo di accesso medio.

Concetti chiave nella gerarchia della memoria

La gerarchia della memoria è costituita da più livelli, tra cui registri, cache, memoria principale e memorizzazione secondaria. Ogni livello ha diversi tempi di accesso e dimensioni, che influiscono sulle prestazioni del sistema complessivo.

Calcolo del tasso di escursione e della signorina

Il tasso di successo indica la percentuale di accessi alla memoria riscontrata in un determinato livello di cache. La percentuale di mancato è il complemento della velocità di successo.

  • Determinare il numero di errori di cache e manca durante un periodo.
  • Calcola il tasso di successo: Hit Rate = (Numero di colpi) / (Accessori totali).
  • Calcola la tariffa persa: Tasso di errore = 1 - Tasso di inattività[.

Calcolo del tempo medio di accesso

Il tempo medio di accesso considera il tempo necessario per i colpi e le mancanze a ogni livello della gerarchia.

Tempo di accesso avverso = (tempo di consegna) + (tasso di scadenza) × (min. Penalty).

Dove:

  • Hit Time[]] è il momento di accedere ai dati dalla cache.
  • Miss Penalty[[]] è il momento aggiuntivo per recuperare i dati dal livello di memoria successivo.

Calcolo di esempio

Supponiamo che una cache abbia un tasso di successo del 90%, un tempo di successo di 1 nanosecondo, e una penalità mancante di 10 nanosecondi.

Tempo di accesso avverso = 1 + (0.10 × 10) = 2 nanosecondi.]