硬件设备性能及网络组件指标记录

硬件性能查询表

  • 只列出大概的数量级,以便在基本架构设计时参考,具体性能数值具体情况具体考虑。
  • 由于具体数据流量特性、硬件缓存结构,可能产生数量级上的差异,所以只能做参考。
介质/性能 QPS/主频 写入/上行峰值速率 读取/下行峰值速率 写入/上行平均速率 读取/下行平均速率 最大/缓冲容量
CPU 2.7GHz * 8 - - - - -
高速机械硬盘 100 100MB 100MB - - 4TB
SSD 1000 160MB 500MB - - 4TB

关键词及相关说明

Redis

QPS 10 万级

访问 Redis 的客户端,每次访问时间(网络去、回、忽略查询时间、容量),10 ~ 20ms

网络

  • 阿里云内网 200Mb

TCP/IP 网络参考模型,从上到下分四层:

1 应用层(HTTP/FTP,单位 数据) 2 传输层(TCP/UDP,单位 包) 3 网络互联层(IP,单位 帧) 4 物理+数据链路层(以太网/令牌环,单位 比特)

Twisted Pair(双绞线)

绝缘铜导线两两绞合在一起聚合而成的线缆。 |类型|五类线 CAT5|超五类线 CAT5e|六类线 CAT6|超六类线 CATe6| |最大带宽|100Mbps|1000Mbps|1000Mbps|10Gbps| |最大长度|100 米|100 米|100 米|55 米|

NIC(Network Interface Card)网络接口卡(网卡)

是最基本的网络设备

Hub 集线器

工作于物理层

Switch 交换机

工作于局域网二层或大型网络三层

Bridge 网桥

工作于二层,连接多个局域网

Router 路由器

工作于三层,连接不同以太网

网络协议

HTTP1.0 和 HTTP1.1 的差异

1.0 中,包括 html 在内的每个资源都要建立一次连接,效率低、服务器压力大。1.1 在请求 html 时会保持连接,后续资源下载可以利用之前的连接,效率大大提高。

HTTP1.1 和 HTTP2.0 的区别

HTTP1.1 是文本传输协议,所以只能顺序执行请求,前一个请求被服务端返回后后一个才能被执行,并且可能被中途某次请求阻塞。 HTTP2.0 的基本数据单位是二进制的帧,有自动排序功能,可以乱序发送。所以可以同时发出多个资源的请求,然后等待返回,提高了效率。另外服务端返回时可以以 push 模式,一次返回多个文件,也避免了客户端多次请求。

CPU

主频 2.7GHz * 8 表示 8 核

内存

硬盘

  • 硬盘的主要速度瓶颈是磁盘旋转周期,磁盘旋转一圈才能读一次特定位置。
  • 硬盘的存储时间可以达到 100 年。
  • 硬盘的 QPS 很低,频繁切换将导致速度很慢。
  • 磁盘的最小单位是页(16K),读取 1 页和 1 位的时间是一样的
  • 如果对磁盘随机读取一页,排队(3ms)->寻道(4ms)->旋转半圈(2ms)->传输(1ms) = 10ms
  • 如果数据正好在磁盘缓冲区,则读取需要 1ms(只需要传输)
  • 如果能够对页顺序连续读取,则 4kb 大概 0.1ms,性能有明显优势

SSD(固态硬盘)

  • 固态硬盘是直接随机位置读写,性能比磁盘高一个数量级。
  • 缺点是存储有时限,断电 5 年后内容就会丢失。
  • 随着使用次数的增加,容量会下降。