如何衡量存储器的存储速度？

访问时间（Access Time）

存储器的寻址到数据就绪所需时间，单位多为纳秒（ns）。

• 机械硬盘（HDD）：包含磁头寻道时间（Seek Time）与旋转延迟（Rotational Latency），典型值为5-15毫秒（ms）。
• 固态硬盘（SSD）：省略机械结构，访问时间可缩短至0.1ms以下。
• 内存（RAM）：通过CAS延迟（CL值）表示，例如DDR4内存CL16表示从指令发出到数据输出的延迟为16个时钟周期。

时钟周期（Clock Cycle）

存储器芯片的工作频率倒数，体现内部操作节奏。

• DDR4内存：3200MHz型号的时钟周期为0.3125纳秒（1/3.2×10⁹）。
• 高频优势：时钟周期越短，单位时间内可处理更多指令。

数据传输率（Data Transfer Rate）

单位时间内传输的数据量,分为两类：

1. 理论峰值速率：以MT/s（Mega Transfers per second）表示，例如DDR4-3200对应3200MT/s。
   • 计算方式：内存频率×通道数×位宽÷8，如双通道DDR4-3200的带宽为3200×2×64÷8 = 51.2 GB/s。
2. 实际吞吐量：受控制器、总线等限制，通常为理论值的60-80%。

IOPS（每秒输入输出操作数）

随机读写性能的核心指标，常见于SSD与云存储场景。

• 消费级SSD：通常标称80,000-500,000 IOPS（4K随机读写）。
• 企业级SSD：可达百万级IOPS，支撑高并发数据库需求。

带宽（Bandwidth）

连续读写场景下的最大数据流量，单位GB/s。

• GPU显存：GDDR6X显存带宽可达1 TB/s，满足图形渲染需求。
• NVMe SSD：PCIe 4.0×4接口提供约7.8 GB/s带宽。

延迟（Latency）

数据从请求到响应的端到端耗时，包含：

1. 网络存储延迟：如云硬盘通常为1-10ms。
2. 硬件级延迟：CPU缓存（L1 Cache）仅1-3纳秒，DRAM延迟约80-100纳秒。

如何选择适合的指标？

• 日常用户：关注SSD的IOPS与带宽，确保系统流畅。
• 游戏/设计用户：优先选择低CL值内存与高带宽存储。
• 企业级应用：需综合IOPS、延迟与持久性（DWPD）。

引用说明
本文数据参考自JEDEC固态技术协会（JESD79-4B DDR4标准）、SNIA（全球网络存储工业协会）发布的存储性能测试指南，以及Intel、Samsung等厂商的技术白皮书。 更新日期：2025年10月*）