Сколько времени требуется для выборки одного слова из памяти?
Слушая совет Peter Norvig, я размышляю о вопросе:
Сколько времени требуется для выборки одного слова из памяти, с и без неудачного обращения в кэш?
(Примите стандартное оборудование и архитектуру. Для упрощения вычислений принимают часы на 1 ГГц),
2 ответа
Похоже, Норвиг отвечает на это сам :
execute typical instruction 1/1,000,000,000 sec = 1 nanosec
fetch from L1 cache memory 0.5 nanosec
branch misprediction 5 nanosec
fetch from L2 cache memory 7 nanosec
Mutex lock/unlock 25 nanosec
fetch from main memory 100 nanosec
send 2K bytes over 1Gbps network 20,000 nanosec
read 1MB sequentially from memory 250,000 nanosec
fetch from new disk location (seek) 8,000,000 nanosec
read 1MB sequentially from disk 20,000,000 nanosec
send packet US to Europe and back 150 milliseconds = 150,000,000 nanosec
Часть, где говорится «выполнить типичную инструкцию» = 1 нс, подразумевает процессор с тактовой частотой 1 ГГц (конечно, при условии эффективной конвейерной обработки).
Я не знаю, откуда он берет эту информацию, но полагаю, что Питер Норвиг надежен: -)
Справедливое резюме здесь , с некоторой неточностью. Когда он был написан (2+ года назад) и для ПК среднего класса того времени, он оценил: доступ к памяти, 60 нс; Кэш L1, 10 нс; Кэш L2, 20-30 нс (нет оценок времени доступа к кешу L3).Все это, конечно, различается на лот , в зависимости от конкуренции и шаблонов доступа (поскольку слои кеша обычно заполняются «строками» из более медленной памяти, если вы обращаетесь к адресу X, затем адресу X + 1, второй доступ может быть немного быстрее, так как заполнение строки кэша началось при первом обращении).
И, конечно же, высокопроизводительный, хорошо настроенный сервер будет намного быстрее (относительные различия между такими машинами в задержке доступа к памяти обычно намного больше, чем в «исходных» скоростях ЦП).