更新:2024/11/27

NFP(Not Found Probability)とは?ゆるーくわかりやすく解説

はるか
はるか
NFP、知ってる?
ふゅか
ふゅか
うん!「Not Found Probability」の略で、キャッシュメモリで必要なデータが見つからない確率のことよね!

1. NFP(Not Found Probability)とは?

NFP(Not Found Probability)は、コンピュータのキャッシュメモリにおいて、必要なデータが見つからない確率を表します。これは、CPUがデータを再読み出しする際、そのデータがキャッシュメモリに残っていない状況を指します。

1.1. キャッシュメモリとNFP

キャッシュメモリは、頻繁に使用されるデータを一時的に保存し、CPUが高速にデータへアクセスできるようにする仕組みです。しかし、キャッシュには容量の制限があるため、次のような理由で必要なデータがキャッシュに存在しない場合があります。

  1. アクセス頻度の低さ
    必要なデータがしばらく使用されていなかったため、キャッシュから追い出された。
  2. キャッシュサイズの不足
    キャッシュ自体の容量が十分でなく、保存されていない。

ふゅか
ふゅか
キャッシュメモリで、どうして必要なデータが見つからないことがあるのかな?

はるか
はるか
データのアクセス頻度が低い場合、それとキャッシュサイズの不足。

2. NFPの計算方法

NFPは、キャッシュメモリで必要なデータが見つからない確率を示します。具体的にはヒット率を用いて、次の式で表されます。

\[ \text{NFP} = 1 - \text{ヒット率(Hit Ratio)} \]

ふゅか
ふゅか
ところで、NFPってどうやって計算するの?
はるか
はるか
ヒット率を使う。式は「NFP = 1 - ヒット率」。

2.1. 計算

例えば、ヒット率が 90% の場合、NFPは次のように計算されます。

\[ \text{NFP} = 1 - 0.9 = 0.1 \]

つまり、10%の確率でキャッシュメモリにデータが見つからないことを意味します。

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