令和6年度 秋期 エンベデッドシステムスペシャリスト試験 午前Ⅱ 問3
テクノロジ／コンピュータ構成要素L1 と L2 の 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。
出典：令和6年度 秋期 エンベデッドシステムスペシャリスト試験 午前Ⅱ 問3
- ア0.57
- イ0.6
- ウ0.95
- エ0.98
正解：エ
解説
L1 キャッシュにあるデータは全て L2 キャッシュにも含まれる（包含関係にある）ため，実効的なヒット率は，L1 でヒットする割合と，L1 でミスしたが L2 でヒットする割合の合計で求められます。L1 のヒット率が 0.95 なので，L1 でミスする割合は 1－0.95＝0.05 です。このミスした 0.05 のうち，L2 のヒット率 0.6 の割合で L2 にヒットするので，0.05×0.6＝0.03 が追加でヒットします。したがって，キャッシュシステム全体のヒット率は 0.95＋0.03＝0.98 になります。
選択肢ごとの解説
- ア誤り。L1 のヒット率 0.95 と L2 のヒット率 0.6 を単純に掛け合わせるなどした値であり，L1 でヒットした分をそのまま加算していないため誤りです。
- イ誤り。L2 単体のヒット率をそのままキャッシュシステム全体のヒット率としており，L1 でヒットする割合を考慮していません。
- ウ誤り。L1 単体のヒット率をそのままキャッシュシステム全体のヒット率としており，L1 でミスした後に L2 でヒットする分を加算していません。
- エ正しい。L1 でヒットする 0.95 に，L1 でミスした 0.05 のうち L2 でヒットする 0.05×0.6＝0.03 を加えた 0.98 が，キャッシュシステム全体のヒット率です。