平成24年度 春期 午前 問13
コンピュータ構成要素
コヒーレンシに関する問題
キャッシュメモリを搭載した CPU の書込み動作において,主記憶及びキャッシュメモリに関し,コヒーレンシ(一貫性)の対策が必要な書込み方式はどれか。
- アライトスルー
- イライトバック
- ウライトバッファ
- エライトプロテクト
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✓ これが正解イライトバック
解説
書戻しを遅らせる方式で一貫性が崩れます。
コヒーレンシが問題になるのは、キャッシュメモリと主記憶の内容が食い違う時間ができる書込み方式です。ライトバックは、書込みをまずキャッシュだけに反映し、その内容が追い出されるときに主記憶へ書き戻します。書き戻すまでの間はキャッシュの側が新しく、主記憶には古い値が残りますので、ここに食い違いが生まれます。ほかのプロセッサが自分のキャッシュを通して同じ番地を読む場合や、入出力装置が主記憶を直接読む場合に、古い値を受け取る恐れがあります。そこで、ほかのキャッシュの書込みを監視して無効にするといった対策が必要です。速度の面では有利な方式ですが、その速さは書戻しを遅らせることで得ているため、一貫性の面倒を見る仕組みと対になっている、と押さえておくと迷いません。
ほかの選択肢はなぜ違うのか
- アライトスルー:ライトスルーは、書込みをキャッシュと主記憶の双方へ同時に反映する方式です。主記憶が古いまま取り残される時間が生じませんので、設問が問う対策の対象にはなりません。
- ウライトバッファ:ライトバッファは、書込みの要求を一時的にためて処理装置を待たせないための仕組みです。速度を上げるための緩衝であって、どこへいつ書くかを定める書込み方式の名前ではありません。
- エライトプロテクト:ライトプロテクトは、書込みそのものを禁じて内容を保護する仕組みを指す語です。書き込んだ内容をどう反映するかという方式ではありませんので、この設問の対象から外れます。
この問題の用語
- キャッシュ一度取り寄せた内容を手元に置いて、次から早く使えるようにする仕組み。CPUとメモリの間や、ブラウザ、DNSなど、さまざまな場所で使われます。
出典:平成24年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問13
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