コンピュータプロセッサは、キャッシュの階層を使用して情報を格納し、メモリへのアクセスに必要な時間を短縮します。 レベル2キャッシュは、セカンダリキャッシュとも呼ばれ、コンピューターが最近アクセスしたデータに再度アクセスする必要がある場合に機能します。 キャッシュは、通常のメモリよりも迅速に情報にアクセスでき、コンピュータの応答性を大幅に向上させることができます。 複数のキャッシュに追加情報を保存できるため、より迅速なコンピューティングエクスペリエンスが実現します。
キャッシュレベル
レベル1キャッシュは通常、2つの部分で構成されます。1つはデータを格納し、もう1つはプログラムとコマンドの実行に必要な命令を格納します。 L1キャッシュは最速のレートを提供し、プロセッサチップ上に直接配置されます。 多くの場合、L1キャッシュレートはプロセッサと同じ、またはほぼ同じ速度で動作します。 レベル2キャッシュは、プロセッサモジュール上にあり、場合によってはチップ上に直接あります。 L2キャッシュは次のレベルとして機能し、L1キャッシュよりも実行速度がわずかに遅く、通常はデータのみを保存します。
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キャッシュサイズ
キャッシュは、最近使用された情報にアクセスするために使用される、より小さく、より高速な形式のメモリとして機能します。 キャッシュサイズが大きいと、システムが保存できる情報の量が増えます。 ただし、大きなキャッシュは情報の取得に時間がかかります。 メーカーは、さまざまなサイズの複数のキャッシュを使用してこれに対応しています。 高レベルのキャッシュはより高速に動作しますが、保存される情報は少なくなります。 これらのより小さく、より高いレベルのキャッシュは、より大きく、より遅いキャッシュによってバックアップされます。 情報を探すとき、コンピューターは最初にL1キャッシュをチェックしてから、L2またはL3キャッシュをチェックします。
キャッシュレイテンシ
通常、3MBのL2キャッシュは、6MBのL2キャッシュよりも優れたレイテンシを提供します。 レイテンシーとは、情報にアクセスするのにかかる時間を指します。 キャッシュを大きくするとパフォーマンスが向上すると思われるかもしれませんが、コンピューターは追加情報をふるいにかける必要があるため、キャッシュを大きくするとコンピューターの速度が低下する可能性があります。 この考慮事項により、各レベルのキャッシュが小さいマルチキャッシュシステムは、キャッシュが大きい2キャッシュシステムよりも優れたパフォーマンスを提供します。 ただし、キャッシングテクノロジーが向上し続けるにつれて、システムは通常L1キャッシュで必要な情報を見つけることができるため、メーカーはL2キャッシュサイズのサイズを増やし始めています。
キャッシュヒット率
キャッシュヒット率とは、プロセッサが特定のキャッシュで必要な情報を見つける率を指します。 キャッシュを小さくするとレイテンシーが減少しますが、L2キャッシュが小さいシステムでは、キャッシュのヒット率が低下する可能性があります。 3MBのキャッシュには6MBのキャッシュを備えたシステムの半分の情報が格納されるため、コンピューターは必要なデータを見つけるために下位レベルのキャッシュに移動する必要がある場合があります。 キャッシュはシステムメモリよりも高速に動作するため、プロセッサは最初に使用可能なキャッシュを調べて、必要なデータまたは命令を見つけます。