ライトスルーとは？

ライトスルーの意味

キャッシュへの書込みと同時に主記憶へも書き込む方式。主記憶が常に最新なので一貫性の管理は容易だが、書込みのたびにバスを使うため書込み性能は低い。

ライトスルーの具体例

書込みバッファを併用し、CPUを待たせずに主記憶への反映を裏で行う構成が一般的。

ライトスルーは試験でどう引っ掛けられる？

ライトバックと逆に覚えない。主記憶が常に最新なのはライトスルーで、ブロック追い出し時の書戻しもダーティビットも不要。逆に書込みが速いのはライトバック。「一貫性の管理が容易＝性能も高い」ではない。

ライトスルーと関連する用語

• ライトバック
• キャッシュコヒーレンシ

ライトスルーが出た過去問

• キャッシュの書込み方式には，ライトスルー方式とライトバック方式がある。ライトバック方式を使用する目的として，適切なものはどれか。

  正解：プロセッサから主記憶への書込み頻度を減らす。

  要点：ライトバックは主記憶への書込み回数を減らすのが狙い

  ライトスルーは書き込みのたびにキャッシュと主記憶の両方を更新するため、主記憶へのアクセスが頻繁に発生します。ライトバックは書き込みをいったんキャッシュだけに留め、そのブロックが追い出されるときにまとめて主記憶へ書き戻します。結果として主記憶への書込み回数が減り、性能が上がるのが採用の狙いです。

  出典：平成29年度 春期 基本情報技術者試験 午前 問9（IPA）

• キャッシュメモリに関する記述のうち、適切なものはどれか。

  正解：データ書込み命令を実行したときに、キャッシュメモリと主記憶の両方を書き換える方式と、キャッシュメモリだけを書き換えておき、主記憶の書換えはキャッシュメモリから当該データが追い出されるときに行う方式とがある。

  要点：キャッシュの書込みにはライトスルーとライトバックの2方式がある

  キャッシュへの書込みには、キャッシュと主記憶を同時に更新するライトスルー方式と、キャッシュだけを更新しておいて追い出し時に主記憶へ書き戻すライトバック方式の2種類がある。前者は主記憶との整合が常に取れ、後者は主記憶へのアクセス回数が減って高速という違いがある。キャッシュミス時のデータ転送はハードウェアが自動で行い、プログラムや割込みは介在しない。

  出典：平成30年度 春期 基本情報技術者試験 午前 問11（IPA）