공단기 컴퓨터일반 기출문제집 PART 01. 207번

2015년 국회직 9급 컴퓨터일반 17번

 

CPU와 DRAM 사이에 캐시(cache)가 있는 구조에서, CPU가 캐시와 DRAM을 접근하는데 각각 1 사이클과 100 사이클이 소요된다고 가정하자. 캐시 적중률(hit ratio)이 90%라고 할 때 평균 메모리 접근 시간은?

 

① 1.1 사이클

② 1.9 사이클

③ 10.1 사이클

④ 10.9 사이클

⑤ 11 사이클

 

정답 : ⑤

 

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평균메모리 접근 시간 = 캐시 접근시간 x 적중률(hit ratio) + 주기억장치 접근시간 x 미스율(miss ratio)

                                                                             (= 주기억장치 접근시간 + 캐시 접근시간)

 

기억장치에 접근할 때 우선 캐시 메모리를 먼저 접근한 후 그곳에 찾는 값이 없으면 주기억장치에 접근하기 때문에 위와 같은 공식이 나온다.

 

주기억장치에 접근할 때는 캐시로 가서 실패한 후에 주기억장치로 가므로

주기억장치 접근시간 = 주기억장치 접근시간 + 캐시 접근시간

(캐시 메모리에서 바로 찾으면 주기억장치 접근 시간은 0이 되므로 캐시 메모리 접근 시간이 평균 접근시간이 됨)

 

* 과거 문제들(2015년이전)은 대부분 캐시미스시간을 더하지 않고 풀이하는 문제들이 대부분이었는데(더한다면 조건을 문제에 써 주었습니다.) 근래 문제들은 거의 캐시미스시간을 더하여 문제를 해결합니다.
또 근래 문제들은 예전보다 좀더 정확하게 출제하기때문에 출제된다면 문제에 조건으로 넣을 줄 것으로 생각됩니다.

 

문제에서 캐시 적중률이 90%(0.9)라고 하였으므로 캐시 실패율은 0.1이 된다.

(그래야 평균 접근 시간이 1이 된다)

 

적중률은 주기억장치 참조 횟수에 대한 캐시 적중의 비이므로

캐시 메모리의 적중률이 0.9, 즉 90%라는 것은 캐시에 없고 주기억장치에만 찾는 값이 있을 확률이 0.1, 즉 10%라는 것이다.

 

캐시적중률 x 캐시 접근 사이클 + 캐시 실패율 x (DRAM 접근 사이클 + 캐시 접근 사이클)

= 0.9 x 1사이클 + 0.1 x (100사이클 + 1사이클) = 0.9사이클 + 10.1사이클 = 11사이클