令和6年度 秋期 プロジェクトマネージャ試験 データベーススペシャリスト試験 エンベデッドシステムスペシャリスト試験 システム監査技術者試験 情報処理安全確保支援士試験 午前 I 問題 【共通】 問4

実効メモリアクセス時間とは、キャッシュメモリと主記憶（メインメモリ）を組み合わせた記憶システムにおいて、CPUがデータにアクセスするのにかかる平均的な時間のことです。

実効メモリアクセス時間は以下の計算式で求められます。
$$実効メモリアクセス時間 = (キャッシュメモリのアクセス時間 \times ヒット率) + (主記憶のアクセス時間 \times (1 - ヒット率))$$

主記憶のアクセス時間を $T$ とおくと、問題文の条件より以下のようになります。

• キャッシュメモリのアクセス時間：$\frac{1}{30}T$
• ヒット率：$0.95$

これらを計算式に当てはめると、次のようになります。
$$実効メモリアクセス時間 = \left( \frac{1}{30}T \times 0.95 \right) + \left( T \times (1 - 0.95) \right)$$
$$= T \times \left( \frac{0.95}{30} + 0.05 \right)$$
$$= T \times \left( \frac{95}{3000} + \frac{5}{100} \right)$$
$$\approx T \times \left( 0.03166\dots + 0.05 \right)$$
$$\approx T \times 0.08166\dots$$

したがって、実効メモリアクセス時間は主記憶のアクセス時間の 約0.08倍 となり、正解は「イ」です。

各選択肢の解説

• ア（0.03）：誤り。すべてのデータがキャッシュメモリに存在すると仮定した場合（ヒット率 $100\%$）のアクセス時間（$\frac{1}{30} \approx 0.033$）に近いため、キャッシュミス時に主記憶へアクセスする時間が考慮されていません。
• イ（0.08）：正解。上記の計算の通り、正しい実効メモリアクセス時間の倍率です。
• ウ（0.37）：誤り。主記憶のアクセス時間やキャッシュメモリのアクセス時間を誤って適用したなどの計算ミスが原因と考えられます。
• エ（0.95）：誤り。ヒット率（$95\%$）の数値をそのまま倍率として選んでしまっています。