常用的系统层性能指标参考标准

本文内容摘抄自《分布式服务架构》第三章

常用的系统层性能指标参考标准

1、寄存器和内存

• 寄存器、L2、L3、内存、分支预测失败、互诉量加锁和解锁等耗时为纳秒级别
• 内存随机读取可达30万次/s&＃xff0c;顺序读取可达500万次/s.
• 内存每秒可以读取GB级别等数据
• 读取内存中1MB的数据为250ns&＃xff0c;为亚毫秒级。

2、硬盘I/O

• 普通的SATA机械硬盘IOPS能达到120次/秒
• 普通的SATA机械硬盘顺序读取数据可达100MB/s。
• 普通的SATA机械硬盘随机读取数据可达2MB/s。
• 普通的SATA机械硬盘旋转半圈需要3ms。
• 普通的SATA机械硬盘寻道需要3ms。
• 普通的SATA机械硬盘在已经寻道后&＃xff08;找到要读取的磁道&＃xff0c;也找到了要读取的扇区&＃xff09;开始读取数据&＃xff0c;读取一次数据真正的耗时为2ms。
• FusionIo卡&＃xff08;一种高的SSD硬盘套件&＃xff09;可达到百万级别的IOPS。
• 高端记起如IBM、华为等的服务器配上高端的存储设备&＃xff0c;可以达到每秒GB级别的数据读取&＃xff0c;相当于普通内存的读取速度。
• 固态硬盘访问延迟&＃xff1a;0.1~0.2ms&＃xff0c;为亚毫秒级别&＃xff0c;和内存速度差不多。

3、网络I/O

• 常见的前兆网卡的传输速度为1000Mbit/s&＃xff0c;即128Mbit/s。
• 千兆网卡读取1MB数据10ms。

4、数据库

• 读写数据库中的一条记录在毫秒级别&＃xff0c;短则几毫秒&＃xff0c;多则几百秒&＃xff0c;大于500ms一般认为超时。
• MYSQL在4核心、256GB内存的CPU中性价比最好&＃xff0c;继续垂直扩展时由于体系结构的限制&＃xff0c;成本开始增加&＃xff0c;提升的性能开始减少&＃xff0c;性价比开始降低。

5、IDC

• 同一机房网络来回&＃xff1a;0.5ms。
• 异地机房来回&＃xff1a;30&＃xff5e;100ms。
• 同一机房的RPC服务调用为几个毫秒&＃xff0c;有的为几十毫秒或者几百毫秒&＃xff0c;一般设置为500毫秒以上为超时。

6、网站

• 网页加载为秒级别。
• UV&＃xff1a;每日一共有多少用户来访&＃xff0c;用COOKIE Session跟踪。
• 独立IP访问&＃xff1a;每日有多少独立IP来访&＃xff0c;同一个局域网可看到同一个IP。
• PV&＃xff1a;每日单独用户的所有页面访问量。如果每日UV为50000000&＃xff0c;那么每秒的平均在线人数为50000000/24/60/60 &＃61; 578人&＃xff0c;还要知道这一秒内每个用户都在做什么&＃xff0c;如果每秒内都在做一次查询操作&＃xff0c;那么需要有一个能承受578/s吞吐量的机器。
• 某社交媒体平台每秒的写入量上万&＃xff0c;每秒的请求量上百万&＃xff0c;每天登录的用户上亿&＃xff0c;每天产生的数据量上千亿。

7、组合计算和估算

• 普通的SATA机器硬盘一次随机读取的时间为&＃xff1a;3ms(磁盘旋转)&＃43;3ms(寻道)&＃43;2ms&＃xff08;存取数据延迟&＃xff09;&＃61; 8ms。
• 普通的SATA机器硬盘每秒随机读取&＃xff1a;1000ms / 8ms &＃61; 125次IOPS。
• IOPS代表磁盘每秒可随机寻址多少次&＃xff0c;随机读取速度取决于数据是如何存放的&＃xff0c;如果数据按照块存放&＃xff0c;每块4KB&＃xff0c;每次读取10块&＃xff0c;那么随机读取的速度为&＃xff1a;10 * 4KB * 125次/s &＃61; 5MB/s。
• 一次读取内存的时间&＃xff1a;1000ms/30万次/s &＃61; 3ns。
• CPU速度 &＃61; 10倍 * 内存速度 &＃61; 100倍 * I/O速度。
• 顺序读取普通SATA机械硬盘1MB的数据&＃xff1a;20ms。
• 请记住&＃xff1a;2¹⁰&＃61; 1KB&＃xff0c;2²⁰ &＃61;1MB&＃xff0c;2³⁰&＃61;1GB&＃xff0c;2³²&＃61;4GB。