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常见的计算机缓存结构

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缓存访问速度

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存储介质的价格与性能表

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新硬件和新网络下的 IO 延时演变成什么样了

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存储和网络性能天梯图

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1: L1 Cache(1 ns) L2 Cache(4 ns)
2: DRAM(100 ns) PM(80~300 ns) syscall(200 ns) spinlock(100ns)
3: Copy 4KB(400 ns)
4: Context Switch(2~5 us) RoCE网络延迟 (3 us) NVMe SSD(2/8 us)
5: SSD(16 us)
6: TCP socket(30 us)
7: HDD (2ms)

1 -- 2: <
2 -- 3: <
3 -- 4: <
4 -- 5: <
5 -- 6: <
6 -- 7: <

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计算机中各类延迟

操作 延迟
L1 缓存查询 1 ns
分支预测错误（Branch mispredict） 3 ns
L2 缓存查询 4 ns
互斥锁/解锁 17 ns
在 1Gbps 的网络上发送 2KB 44 ns
主存访问 100 ns
Zippy 压缩 1KB 2,000 ns ≈ 2 μs
从内存顺序读取 1 MB 3,000 ns ≈ 3 μs
SSD 随机读 16,000 ns ≈ 16 μs
从 SSD 顺序读取 1 MB 49,000 ns ≈ 49 μs
同一个数据中心往返 500,000 ns ≈ 0.5 ms
从磁盘顺序读取 1 MB 825,000 ns ≈ 0.8 ms
磁盘寻址 2,000,000 ns ≈ 2 ms
从美国发送到欧洲的数据包 150,000,000 ns ≈ 150 ms