기억력 Hierarchy: 다단계 Caches에 있는 측정 대역폭 및 대기 시간

효율적인 컴퓨터 성능은 메모리 계층의 다른 수준 사이의 최적의 균형을 따라 달라집니다. 멀티 레벨 캐시의 대역폭과 대기 시간을 계산하는 방법을 이해하는 것은 지연을 최소화하고 데이터 전송 속도를 극대화하는 시스템을 설계하는 데 도움이됩니다.

메모리 Hierarchy 개요

컴퓨터에서 메모리 계층은 일반적으로 주요 메모리 및 캐시 수준에 기록되어 여러 가지 수준이 포함되어 있습니다. 각 수준은 속도, 크기 및 근접 프로세서에 따라 전체 시스템 성능에 영향을 미칩니다.

대역폭은 시간 단위 당 전송된 자료의 양을 나타납니다. 다 수준 캐시에서는, 그것은 버스 폭과 시계 빈도에 달려 있습니다. 대역폭을 위한 공식은:

Bandwidth = 버스 폭 × 시계 주파수

예를 들어, 200 MHz에서 실행되는 64 비트 버스 캐시에는 1.6 GB / s의 대역폭이 있습니다.

지연은 데이터를 수신하는 데이터 요청을 시작으로 지연을 측정합니다. L1 캐시가 L2 또는 L3 캐시보다 빠르게되는 캐시 레벨을 가로 질러 변화합니다. 대기 시간은 액세스 시간과 전송 시간과 같은 요인에 의해 영향을받습니다.

총 대기 시간은 다음과 같습니다.

Latency = 액세스 시간 + 전송 시간

액세스 시간은 데이터를 찾을 수있는 시간은 시간과 전송 시간은 대역폭과 데이터 크기에 따라 다릅니다.

옵티컬 캐쉬 성능은 대역폭과 대기시간을 균형 잡히는 것 입니다. 높은 대역폭은 빠른 데이터 전송을 허용하지만, 대기시간이 높으면 지연이 발생합니다. 따라서 낮은 대기시간 캐시는 응답 시간을 향상시키고 제한 대역폭을 가질 수 있습니다.

설계 전략은 더 높은 대역폭을 위해 버스 폭을 증가시키고 액세스 시간을 단축하여 더 빠른 메모리 기술을 통해 제공합니다.