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Développement

Calculatrice de Latence d'un Cache (Temps d'Accès Moyen)

Temps d'accès moyen d'un cache, ou de toute mémoire rapide placée devant une lente, à partir du taux de succès, de la durée d'un succès et de la pénalité de défaut, et l'accélération obtenue.

Résultats

Temps d'accès moyen (AMAT) 6,00 ns
Taux de défauts 5,00 %
Temps d'accès sans cache 101,00 ns
Accélération apportée par le cache 16,83 ×
Comment cela varie
Temps d'accès moyen (AMAT)Taux de succès du cache 50 – 100. Temps d'accès moyen (AMAT): 51 → 1Temps d'accès moyen (AMAT)02040605060708090100Taux de succès du cache (%)

La ligne en pointillé marque la valeur que vous avez saisie.

Ce que fait cet outil

La formule classique est AMAT = durée d'un succès + taux de défauts × pénalité de défaut, et ce sont les défauts qui dominent : avec 1 ns pour un succès et 100 ns de pénalité, passer de 95 % à 99 % de succès fait tomber la moyenne de 6 ns à 2 ns, un gain d'un facteur trois avec quatre points. C'est pourquoi un taux de succès qui paraît excellent peut laisser un système lent, et la pénalité compte autant que le taux. La même formule vaut pour un cache de processeur, de base de données ou un CDN, et elle s'emboîte : la pénalité d'un niveau est le temps d'accès moyen du suivant.

Formule

AMAT = durée du succès + taux de défauts × pénalité (= h × t_succès + (1 − h) × t_défaut, avec t_défaut = durée du succès + pénalité)

Variables

SymboleSignificationUnité
hTaux de succès du cache%
thDurée d'un succèsns
mpPénalité de défaut (temps en plus pour aller en mémoire)ns
AMTemps d'accès moyen (AMAT)ns
MRTaux de défauts%
NCTemps d'accès sans cachens
SPAccélération apportée par le cache×

Exemple résolu

  • Taux de succès du cache95 %
  • Durée d'un succès1 ns
  • Pénalité de défaut (temps en plus pour aller en mémoire)100 ns
  • Temps d'accès moyen (AMAT)6,00 ns
  • Taux de défauts5,00 %
  • Temps d'accès sans cache101,00 ns
  • Accélération apportée par le cache16,83 ×

Limites

  • La formule suppose des conditions idéales : pas de frottement, pas de résistance de l'air et pas de pertes de rendement sauf si vous les saisissez.
  • Le résultat est une estimation fondée uniquement sur les valeurs saisies. Les situations réelles comportent souvent des facteurs que cette calculatrice ignore.