2次キャッシュ容量の違い

質問

１．最近のCPUの差別化に2次キャッシュの容量の違いが
ありますが、
2次キャッシュの大きさはどのような作業をする時
重要になるのでしょうか？
２．一般的な用途ではOS基準の256KBあればいい？
つまり、廉価版のCeleron、sempronでよい？

2次キャッシュ大容量化はメモリ速度、FSB速度が伸びないから
増やさざる得ないということでしょうか？

2次キャッシュの容量でCPUの値段がかなり違う気がするのですが。

以下のことをネットで調べて知りました。
１．OS(2000、XP)は2次キャッシュ256KBあることを
前提に設計されているから、
それ以上のキャッシュを積んでもあまり
効果は感じられない。
OS上における2次キャッシュの設定を変えても
あまり変わらない。

２．celeronは2次キャッシュが128KBで
遅いが、CeleronDは256KBある為あまり遅くない。
sempronではもともと2次キャッシュの大きさが
あまり重要でない為、128KBでもあまり遅くならない。

暇な時にでもお願いします。

回答No.2

POWERVAULT

Ｐｅｎ３の時代での経験です。
Ｐｅｎ３／７００ＭＨｚキャッシュ２５６ＫＢとＸｅｏｎ／７００ＭＨｚキャッシュ２ＭＢの２機種同時に使ってましたが、普通に使ってた限りではなぁ～んにも速度の差は感じられませんでした。
Ｔｙａｎ－Ｓ１８６７とＳｕｐｅｒＭｉｃｒｏ－Ｓ２ＤＧＥの２機種で、どちらもデュアルＣＰＵ，メモリー２ＧＢ，その他全てのＡＧＰ，ＰＣＩボード構成は同一の物で組んでました。

特定用途が無いのなら、２次キャッシュの大小は気にしなくて良いと思います。
が、小さい領域（１２８ＫＢとか）の物だとちょっとした事で変わってくるかもしれませんね。

補足

Xeonに2MBもの大容量2次キャッシュを積んだ
ものがpentium3時代にあったのですね。
経験を伝えていただき大変参考になりました。
256KB以上あるものにしたいと思います。

回答No.1

parts

１は、同じような処理を連続、断続的に行う作業ではメモリ速度を隠蔽することができます。たとえば、連続して処理する4つの処理があり、それが何回かループされるケースがあるとします。まあ、Excelマクロなどで発生する可能性がありますが、１つのオブジェクトの容量は128KBで４つあり、１～４までを行ったら、またもう一度１からの処理を2回するとしましょう。

256KBのキャッシュでは、一度目にメモリから取り出し２つまでのデータを処理したらまた、メモリからデータが届くのを待つ必要があります。
この処理速度の差は実に10倍以上もあり、もし1秒で１つの処理が行われるなら、1つ目の処理が終わり、次の処理を読み出すとともに、メモリにその次のデータ要求を出すと、２つの目の処理が終わって9秒後にデータが届くことになります。そして、終わればまた前のオブジェクトを呼び戻します。
これで、1パスだけで9秒以上待つことになります。

512KBのキャッシュならほとんど時間差はありません。

まあ、これは簡単に考えればの話ですが、頻繁に使うデータをより多くキャッシュできる容量があればあるほど上のようなメモリ速度の隠蔽率が高まり、より多くのアプリケーションにおいてCPUの最高速度が出るようになります。
現在のCPUでは、FSBとメモリバスがコアの1/5～1/10の速度になることも多いですからキャッシュヒット率が上がれば＝速度向上につながります。

その中でも、マクロやデータ処理など、既存のデータ処理に関してはかなり効果があるでしょう。また、あるモジュールを中心にデータのやりとりや解析を行う場合も処理速度の向上があるかもしれません。

２．はまあ一般的の考え方次第です。基本的に、実用上キャッシュの容量による性能差は数パーセント～コンマ数パーセントほどで、処理内容によってはその効果がゼロの場合も少なくありません。よって、安く速くというコストパフォーマンスを求めるなら廉価版で良いでしょう。
逆に、わずかな性能でも惜しいという人は、高性能な製品を選ぶべきでしょう。ちなみに、Pentium4-6x0とCeleron Dの場合はキャッシュ容量以外にEISTや64bit拡張、HTTという違いがあります。また、Pentium5x1も64bit機能、HTTに違いがあります。