memory access

캐시 히트부터 페이지 폴트까지 접근 비용 지도

CPU가 원하는 데이터가 어디에 있느냐에 따라 캐시 히트, RAM 접근, 페이지 폴트로 갈라지고 대기 시간이 크게 달라집니다.

CPU 요청의 판정 흐름

1

주소 요청

명령어나 데이터 주소를 기준으로 먼저 가까운 저장소를 확인합니다.

2

캐시 확인

태그와 인덱스로 캐시에 같은 블록이 있는지 검사합니다.

3

히트면 즉시 사용

시간 지역성과 공간 지역성이 맞으면 CPU 대기 시간이 줄어듭니다.

4

미스면 RAM

필요한 블록을 주기억장치에서 가져와 캐시에 채웁니다.

5

없으면 폴트

가상 페이지가 RAM에 없으면 보조기억장치 접근이 필요합니다.

캐시 히트

캐시에 원하는 블록이 있어 CPU가 빠르게 값을 읽습니다.

캐시 미스

RAM에서 블록을 가져오며, 이후 같은 근처 주소는 빨라질 수 있습니다.

페이지 폴트

운영체제가 디스크에서 페이지를 적재하므로 비용이 가장 큽니다.