問題 No.2024
CPUから主記憶への書き込み方式において、キャッシュメモリと主記憶の両方を同時に更新する方式に関する記述として、不適切なものはどれか。
【正解の解説】
主記憶の書き込み回数を削減できるため、書き込み頻度が高いシステムにおいてライトバック方式よりも優れた処理効率を示す。
この記述はライトバック方式の特徴を述べており、書き込みの度に主記憶を更新するライトブランド方式ではありません。ライトバック方式は、ノートにメモを書き殴り、ページをめくる時にだけ綺麗に清書して本棚（主記憶）へ戻すようなものであり、主記憶への書き込み回数を大幅に削減できます。したがって、書き込み頻度が高いシステムではライトバック方式の方が効率的です。
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【その他の選択肢の解説】
主記憶へのアクセスが毎回発生するため、バスの競合やメモリの占有が増加してシステム全体の性能が低下する要因となる。
ライトスルー方式では、レジやノート（キャッシュ）を汚すたびに、一冊ごとの分厚い大辞林（主記憶）にわざわざ同じ内容を書きに行くため、連絡通路（バス）が常に混雑してしまいます。実務でも、毎回メインメモリまで書き込みに行くこの方式は、書き込み頻度が高いとバスの帯域を圧迫し、システム全体のパフォーマンスを大きく低下させるボトルネックになりやすいです。
キャッシュメモリ上のデータが置換される際にも主記憶への書き戻しが行われないため、制御回路の構成を非常に単純化できる。
ライトバック方式ではキャッシュ上のデータが書き換えられた後、それが追い出されるタイミングで主記憶へ書き戻す必要があります。この「後でまとめて書き戻す」仕組みがあるため、制御回路が複雑化します。一方、常に同時更新するライトスルー方式では追い出し時の書き戻しが不要というメリットがありますが、本問はライトスルー方式に関する誤った記述としてこれを誤答としています。
キャッシュミスが発生した場合には主記憶からブロック単位でデータを読み込むだけでよく、書き込み動作を伴うことはない。
キャッシュにデータがない「キャッシュミス」が起きたとき、主記憶からデータを読み込むのはどの方式でも共通の基本動作です。しかし、問題文が問うているのは「書き込み方式（ライトスルー方式）」における特徴であり、ミス発生時の読み込み動作だけを切り取っても、両者同時に更新する仕組みの本質を説明したことにはならないため不適切となります。