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评估方法

KVCache 系统的性能不是单一数字。同一套配置,在不同的 Workload 特征下,性能表现可以截然不同。

正确的评估需要明确三件事:

  1. 评什么:选择正确的指标 → 指标体系
  2. 用什么请求:Workload 特征决定哪些指标有意义 → 场景评估矩阵
  3. 用什么工具:Benchmark 框架与数据集的选择 → Benchmark 与工具

本章结构

子页面 内容
指标体系 TTFT / TPOT / Cache Hit Rate / Utilization / Recompute Rate 等核心指标的定义、公式、正常范围与组合解读
Benchmark 与工具 vLLM Benchmark、SGLang Benchmark、LLMPerf、SCBench 框架介绍;合成 Workload 生成;Agent 评估的研究空白
场景评估矩阵 各场景(API / 多轮 / RAG / Agent / Reasoning)的重点指标与目标值;混合负载注意事项

核心原则

不要只跑单点指标

不同 Benchmark 的结论可能相互矛盾,原因往往是 Workload 不同。在报告性能数据时,必须同时说明 Workload 特征(Prompt 长度分布、Output 长度分布、并发数、Prefix 共享率等)。

分层分场景统计

生产环境通常是多场景混合的。按 workload 类型分别采集指标,不要混合平均:

  • system prompt 命中率应接近 100%
  • docs / history 命中率差异大,需要区分诊断

P99 与 P50 分开看

KVCache 管理导致的等待(换入、重算、网络抖动)往往显著拉高尾部延迟,即便平均值表现良好。


快速参考:SCBench KV 生命周期框架

SCBench(Microsoft, arxiv 2412.10319)是当前最系统化的 KV cache 评估基准:

生命周期阶段 评估内容
Generation 首次 Prefill 和 Decode 的 KV 产生效率
Compression 压缩方法在多轮复用下的退化程度
Retrieval 稀疏/剪枝方法对远距离信息检索的影响
Loading 跨请求复用时 KV 的有效性

覆盖矩阵:8 种方法 × 6 个模型 × 12 个任务。

详细分析见 Benchmark 与工具。


版本历史

版本 日期 说明
v0.1 2026-05-14 框架搭建
v0.2 2026-05-14 新增 SCBench KV 生命周期评估框架及核心发现;新增 Agent + KV Cache 评估空白分析
v0.3 2026-05-14 拆分为子页面,本页保留总览与导航