Calculadora da Latência de uma Cache (Tempo Médio de Acesso)
Tempo médio de acesso de uma cache, ou de qualquer memória rápida à frente de uma lenta, a partir da taxa de acertos, do tempo de acerto e da penalização por falha, e o ganho que dá.
Resultados
A linha tracejada marca o valor que escreveu.
O que faz esta ferramenta
A fórmula de manual é AMAT = tempo de acerto + taxa de falhas × penalização por falha, e quem manda são as falhas: com 1 ns de acerto e 100 ns de penalização, passar de 95 % para 99 % de acertos faz a média cair de 6 ns para 2 ns, um ganho de três vezes com quatro pontos. É por isso que uma taxa de acertos que parece excelente pode ainda deixar o sistema lento, e a penalização pesa tanto como a taxa. A mesma fórmula serve para uma cache de CPU, de base de dados ou uma CDN, e encadeia-se: a penalização de um nível é o tempo médio de acesso do seguinte.
Fórmula
AMAT = tempo de acerto + taxa de falhas × penalização (= h × t_acerto + (1 − h) × t_falha, com t_falha = tempo de acerto + penalização)
Variáveis
| Símbolo | Significado | Unidade |
|---|---|---|
h | Taxa de acertos da cache | % |
th | Tempo de um acerto | ns |
mp | Penalização por falha (tempo extra para ir à memória) | ns |
AM | Tempo médio de acesso (AMAT) | ns |
MR | Taxa de falhas | % |
NC | Tempo de acesso sem cache | ns |
SP | Ganho de velocidade da cache | × |
Exemplo resolvido
- Taxa de acertos da cache95 %
- Tempo de um acerto1 ns
- Penalização por falha (tempo extra para ir à memória)100 ns
- Tempo médio de acesso (AMAT)6,00 ns
- Taxa de falhas5,00 %
- Tempo de acesso sem cache101,00 ns
- Ganho de velocidade da cache16,83 ×
Limitações
- A fórmula assume condições ideais: sem perdas por atrito, sem resistência do ar e sem perdas de rendimento, a não ser que as introduza.
- O resultado é uma estimativa baseada apenas nos valores que introduziu. Situações reais incluem muitas vezes fatores que esta calculadora desconhece.