Primero aclaremos las definiciones.
La fracción o porcentaje de accesos que resultan en un acierto se llama tasa de acierto. La fracción o porcentaje de accesos que resultan en un fallo se llama tasa de fallos. El tiempo "extra" necesario para recuperar un bloque en un nivel de la jerarquía de memoria desde el nivel inferior se denomina penalización por fallo. Por último, la fracción de referencias que fallan en todos los niveles de una caché multinivel se denomina tasa de fallos global.
Ahora vamos a tratar tu pregunta:
- Penalización de fallos de L2 = Tiempo de golpe de L3 + (Tasa de fallos de L3 * Penalización de fallos de L3)
Aquí,
Penalización de fallos de L2 = Tiempo de golpe de L3 + (Tasa de fallos de L3 * Penalización de fallos de L3)
= 8 + (0.1*150) = 23 ciclos de reloj - De forma similar,
Penalización de fallos de L1 = 4 + (0,08*23) = 5,84 ciclos de relojPersonalmente pienso en la penalización como: piensa en el tiempo extra que necesitarías después de descubrir que el nivel de jerarquía de memoria anterior fue un fallo. Suele ser el tiempo de acierto más la penalización por fallo del nivel inferior de la jerarquía. O, en términos más sencillos, el tiempo medio para obtener los datos del nivel inferior (teniendo en cuenta que incluso el acceso al nivel inferior puede resultar en un acierto o en un fallo) En sentido estricto, este tiempo incluye:
- el tiempo para acceder al bloque
- transmitirlo de un nivel a otro
- insertarlo en el nivel que experimentó el fallo
- pasar el bloque al solicitante
- La tasa de fallo global será la siguiente:
Supongamos que tenemos 100 instrucciones, sólo 100*0.05 instrucciones llegarán hasta L2. De éstas, sólo 100*0,05*0,08 instrucciones llegarán a L3. Finalmente 100*0.05*0.08*0.1 instrucciones resultarán en un fallo en L3.Por lo tanto,
Tasa de fallo global = 0.05*0.08*0.10 = 0.0004Espero haber aclarado sus dudas.