读写访问  

  L1CACHE:连读大概1700GB/S;连写大概870GB/S;(latency)大概1.1ns

  L2CACHE:连读大概500GB/S;连写大概270GB/S;(latency)大概3.4ns

  L3CACHE:连读大概200GB/S;连写大概150GB/S;(latency)大概15.8ns

  DDR4:连读大概60GB/S;连写大概48GB/S;(latency)大概67.8ns

  nvme(Non Volatile Memory Express) ssd(M.2 NVMe协议):连读大概2000MB/S;连写大概1700MB/S;

  sata ssd(M.2 SATA通道):连读大概450MB/S;连写大概400MB/S;

  普通ssd:连读大概220MB/S;连写大概80MB/S(和机械的性能差不多);随机读大概5.3MB/S(数据块512字节),24.7MB/S(数据块4k字节);随机写大概10.2MB/S(数据块512字节),68.9MB/S(数据块4k字节);

  机械硬盘:连读大概100~150MB/S;连写大概80MB/S;随机读大概0.04MB/S(数据块512字节),0.3MB/S(数据块4k字节);随机写大概0.08MB/S(数据块512字节),0.6MB/S(数据块4k字节);

 

类比

数据传输速度类比

读多写少的存储架构 存储的读写速度_DB

数据访问延迟时间对比:

读多写少的存储架构 存储的读写速度_架构_02

 

读一个字长数据耗费的时间,由于硬盘一次传输的数据块比较大,内存和cache一次传输数据比较小,所以,各个存储的数据传输速度相对基准的倍数和数据访问延迟相对基准的倍数差别较大。

 

 

寻址:

  DDR4:6ns左右(1ms=1000000ns)

  机械硬盘:60s/7200(转)=8.4ms

  SSD:0.1ms

  总结:内存快速6个数量级于机械硬盘,SSD快2个数量级于机械硬盘。

 

详情如下图:

            

读多写少的存储架构 存储的读写速度_架构_03

   google 工程师Jeff Dean的数据:

  

读多写少的存储架构 存储的读写速度_DB_04

 

 

 

说明:

内存的延迟时间(也就是所谓的潜伏期,从FSB到DRAM)等于下列时间的综合:FSB同主板芯片组之间的延迟时间(±1个时钟周期),芯片组同DRAM之间的延迟时间(±1个时钟周期),RAS到CAS延迟时间:RAS(2-3个时钟周期,用于决定正确的行地址),CAS延迟时间 (2-3时钟周期,用于决定正确的列地址),另外还需要1个时钟周期来传送数据,数据从DRAM输出缓存通过芯片组到CPU的延迟时间(±2个时钟周期)。一般的说明内存延迟涉及四个参数CAS(Column Address Strobe 行地址控制器)延迟,RAS(Row Address Strobe列地址控制器)-to-CAS延迟,RAS Precharge(RAS预冲电压)延迟,Act-to-Precharge(相对于时钟下沿的数据读取时间)延迟。其中CAS延迟比较重要,它反映了内存从接受指令到完成传输结果的过程中的延迟。大家平时见到的数据3—3—3—6中,第一参数就是CAS延迟(CL=3)。当然,延迟越小速度越快。