1. 简介
 
随着电子技术的发展，内存和硬盘的速度都在提高，但同时，旧技术因为应用场景依然存在，速度上有个大致的理解上有必要的。
 
 
 
2. 内存的速度
 
 
 
 
3. 存储介质的速度
 
 
操作
平台
 
 
读
 
 
写
 
 
NVME PCIE SSD(gen3 4x)
 
 
2.1 GB/s
 
 
1.2 GB/s
 
 
7200转SATA
 
 
227 MB/s
 
 
317 MB/s
 
 
5400转SATA
 
 
176 MB/s
 
 
113 MB/s
 
 
EMMC
 
 
190MB/s
 
 
70MB/s
 
 
 
4. U盘的速度
 
4.1 电脑USB2.0
 
  
 
文件系统
 容量(G)
 
 
FAT32(读/写)
 
单位MB/s
 
 
NTFS(读/写)
 
单位MB/s
 
 
16
 
 
34.794 / 15.467
 
 
34.813 / 16.358
 
 
32
 
 
32.746 / 18.979
 
 
34.578 / 19.111
 
 
64
 
 
无
 
 
34.787 / 16.391
 

 4.2 电脑USB3.0
 
 
文件系统
 容量(G)
 
 
FAT32(读/写)
 
单位MB/s
 
 
NTFS(读/写)
 
单位MB/s
 
 
16
 
 
145.003 / 9.334
 
 
134.811 / 11.801
 
 
32
 
 
115.630 / 30.201
 
 
123.083 / 34.531
 
 
64
 
 
无
 
 
72.306 / 25.379
 
 
 
 

内存的基本构架和固态硬盘发热构架完全不同，固态硬盘的存储芯片是非易失性存储介质（NVRAM），也就是没有电源后内部存储的数据不会丢失。NAND型闪存为例，它的随机存取速度慢，而且写入数据之前还要对区块进行擦除，使得写速度仅有读取速度的1/2~1/4，这种现象在目前广泛使用的MLC NAND上更加严重。
 
此外，NAND的寿命也难以令人满意，一般SLC型NAND可以承受10万次左右读写，而MLC型NAND则更低。
 内存是双倍速率SDRAM（Dual Date Rate SDRSM，DDR SDRAM）：又简称DDR，由于它在时钟触发沿的上、下沿都能进行数据传输，所以即使在133MHz的总线频率下的带宽也能达到2.128GB/s。
 
DDR不支持3.3V电压的LVTTL，而是支持2.5V的SSTL2标准。它仍然可以沿用现有SDRAM的生产体系，制造成本比SDRAM略高一些，但仍要远小于Rambus的价格，因为制造普通SDRAM的设备只需稍作改进就能进行DDR内存的生产，而且它也不存在专利等方面的问题，所以它代表着未来能与Rambus相抗衡的内存发展的一个方向。
 
内存也固态硬盘的区别就是停电了固态硬盘里的数据不会丢失而内存的数据就会消失。而且底层构架不同也就决定了存储速率的差别。

内存
，有
核心频率
，I/O频率
，等效频率，最后由等效
频率而算出带宽，带宽就等于内存的速度
。




首先SDR时代，只有
SDR
-133是PC-133
的标准，
核心频率
为133，由于SRD
为单向
传送
所以等效频率也是133
，带宽为1.06GB
/S




然后是大家
所熟悉
的DDR
时代，由于DDR
的
特性是双向
传送，也就是
说在读
的同时
也可以写，这样就等于带宽加大了一倍，所以DDR的等效频率就需要
核心频率
X2，就拿133MHZ的DDR来说吧，他的等效频率就是266，也就是DDR 266HMZ，当然带宽也就提升了一倍为2.1GB/S。




接着是
DDR2
时代，
DDR2
是扩充了数据
预取，从DDR1的2bit扩大到了4bit，再加上数据上下
行同行，（在这里
我引入
一个数据
预期
技术，这要从DDR
开始讲，因为DDR
是双向的，所以
他需要数据
预取，再读写的同时
预取数据，这样才能达到
2倍的核心频率
而达到等效频率），接着来讲
DDR2
，刚才说到DDR2
的数据预取扩大了，因此I/O控制
器满足不了
4bit
，所以I/O频率就必须翻倍，所以DDR2的等效频率
=核心
频率
X2X2
，比如
PC2
-6400（DDR2 800MHZ）的算法
就是
200
（核心频率
）X2X2=800MHZ
，数据带宽是6.4GB/S。




最后来说
说DDR3
，这个就更容易理解了，因为数据
预取又扩大
了，从DDR2
的4bit
翻倍成了
8bit，所以I/O频率又翻倍了，所以DDR3
等效频率
=核心
频率X4X2
，因此DDR3
的等效频率
可以达到
惊人的
1600HMZ
。内存数据
带宽就=12.8GB
/S




最后再说说，带宽的算法，内存带宽=内存等效
频率
X64
/8，举例DDR3
 
1600HMZ
的内存
带宽速度
就=1600HMZX64
/8=12.8GB/S
。

google 工程师Jeff Dean 首先在他关于分布式系统的ppt文档列出来的，到处被引用的很多。
 
1纳秒等于10亿分之一秒，= 10 ^ -9 秒 
 
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Numbers Everyone Should Know
 
L1 cache reference 读取CPU的一级缓存
0.5 ns
Branch mispredict(转移、分支预测)
5 ns
L2 cache reference 读取CPU的二级缓存
7 ns
Mutex lock/unlock 互斥锁\解锁
100 ns
Main memory reference 读取内存数据
100 ns
Compress 1K bytes with Zippy 1k字节压缩
10,000 ns
Send 2K bytes over 1 Gbps network 在1Gbps的网络上发送2k字节
20,000 ns
Read 1 MB sequentially from memory 从内存顺序读取1MB
250,000 ns
Round trip within same datacenter 从一个数据中心往返一次，ping一下
500,000 ns
Disk seek  磁盘搜索
10,000,000 ns 
Read 1 MB sequentially from network 从网络上顺序读取1兆的数据
10,000,000 ns
Read 1 MB sequentially from disk 从磁盘里面读出1MB
30,000,000 ns 
Send packet CA->Netherlands->CA 一个包的一次远程访问
150,000,000 ns