Performance 估计处理器频率如何影响I/O性能

我正在研究将在消费类硬件上运行的专用I/O软件。从本质上讲，它可以归结为保存巨大的数据流以供以后处理。现在我正在寻找一个模型来估计x86上的性能因素

例如，新的：

高速Thunderbolt I/O（输入/输出）技术 这两种网络的传输速度都达到了惊人的每秒10千兆比特 方向

1.25 GB/s

听起来不错，但一天中大多数处理器的时钟频率都在

2 Ghz左右。只要每个网络通道只能分配一个核，多个核就没有什么区别

因此，即使该软件充当一个微型操作系统，并且仅限于网络/磁盘操作，流向存储器的数据量也不能超过每秒
p/（2*N）
[1]个数据块。虽然这暗示了大致的性能限制，但我觉得这远远不够

根据处理器频率和其他硬件细节估计I/O性能时还应考虑哪些其他因素？为简单起见，这里假设存储在所有情况下都能立即执行

[1] p处理器频率N-算法开销
很可能，硬盘控制器将决定硬盘I/O性能，图形卡将决定最大分辨率和刷新I/O性能，等等。我真的不明白这个问题，CPU越来越少地参与这类事情（好吧，在过去的10年里一直如此）

我甚至怀疑这个问题是否会影响到集成GPU的CPU，因为要输出到屏幕的缓冲区位于外部内存中，与主板上的控制器共享一条总线

它都是缓冲的，所以我只能看到CPU影响文件性能，如果你以某种方式强迫硬件缓冲区的大小非常小。编辑：我很肯定苹果会阻止你做这样的事情

具体来说，对于Thunderbolt来说，它更多的是关于最小CPU型号是什么，它支持所讨论的机器中Thunderbolt芯片组版本所需的各种总线速度

Thunderbolt是一个原始数据流量系统，性能规格是潜在的最大值，因此苹果规格中的所有星号都是如此。我相信它确实会缓解瓶颈，并且通常会让无滞后的智能数据洗牌同时做很多事情

CPU空闲等待所需数据的时间更短，但数据的处理速度相同。播放或制作电影时，编解码器的处理时间将是相同的，但您仍然会感觉到延迟，因为数据在需要时就在那里。对于I/O，瓶颈将变成硬盘的读/写速度，而CPU瓶颈（对于文件复制操作，可能至少在Finder中有一些代码）将保持不变

换句话说，只有CPU密集型任务（例如电影编码）才能从更快的CPU中获得显著的好处，而Thunderbolt与混合接口的好处将提高同时具有慢速和快速CPU的机器。
硬件限制因素可能是I/O总线性能，例如，最近的时钟速率，因为内存控制器正在从移动到

然后，当然，你必须弄清楚你需要对输入做什么样的处理，以及产生输出需要做多少工作。这些，至少对于在CPU上运行的传统软件来说，取决于处理器时钟，但不仅仅如此。编写代码以利用硬件设施（如缓存、指令级并行性等）仍然是一门黑色艺术，但可以给您带来一个数量级的性能提升

基本上，我要说的是，并不是所有的软件都是平等的，你可能需要考虑到这一点。
你还需要记住，许多高速数据传输都是通过自定义硬件使用DMA（直接内存访问）interface@Mark霍尔-很好，感谢您的输入。我不知道有任何网络接口直接写入磁盘。即使使用DMA，也需要一个CPU和一些软件从RAM读取数据并写入磁盘。这就是CPU频率、体系结构和其他因素的作用。有什么想法吗？都是真的。然而，我的想法更多的是沿着专用系统的路线。换句话说，没有iOS，没有图形，没有声音，没有外设，什么都没有。只需裸I/O（网络和磁盘）。在这种情况下，性能因素是什么？显然，64位处理器每秒的数据吞吐量高于32位处理器，因为前者处理更长的数据块。等等。我想为一个单独的问题保留硬盘问题，并假设存储在任何情况下都能立即执行。