ライトバック とは？

データを書き込むとき、まずキャッシュにだけ書いて、メインメモリへの書き込みは後回しにする方式だよ。授業中にとりあえず付箋にメモして、あとでノートにまとめて清書するようなイメージだね。

普段は大丈夫だよ。キャッシュから追い出されるときにメモリへ書き戻すからね。ただし、突然電源が切れるとキャッシュ上の未反映データが消えてしまうリスクはあるんだ。

「ダーティビット」というフラグを使うんだよ。キャッシュの各ブロックに1ビットの印が付いていて、書き込みがあったら1にする。追い出すときにダーティビットが1なら、メモリに書き戻してから追い出すんだ。

書き込みに関しては圧倒的に速いよ。毎回メモリに書かなくていいから、メモリバスの帯域も節約できるんだ。同じデータに何度も書き込むような処理だと、最後の1回だけメモリに書けばいいから特に効率的だね。

現代のCPUのL2・L3キャッシュはほぼライトバック方式だよ。マルチコアCPUでは、あるコアがキャッシュに書いたデータを別のコアが読もうとする問題が起きるから、「キャッシュコヒーレンシプロトコル」というルールでコア間の整合性を保っているんだ。