前言一、为何谈及延迟
在IT系统的世界中，每一次细微的响应、每一次数据的流转，都涉及到时间的度量。这些时间，我们称之为“延迟”。了解掌握IT系统中各种常见动作的延迟指标，对于性能调优、流程优化以及资源优化都有着巨大的关联。产品优化、技术评估的方法论必须和IT技术常识结合，才能做出有可行性的判断和行为。我想写一篇技术分析文章，介绍IT系统中经历的各种“刹那芳华”及“白驹过隙”，谈谈我们对延迟的理解与掌握。
了解并掌握这些延迟指标，并不是为了卖弄技巧和炫耀专业性，而是为了更好地理解IT系统的运作，更有效地进行系统优化和问题解决。
前言二、模糊指标也有其价值
在探讨延迟时，我们可能会发现，有些延迟指标的定义并不严谨，缺乏具体的考证。但这些“模糊”的参考值，在实际的科普和问题排查中，却有着不可忽视的价值。它们能够帮我们规避一些离谱的设计问题，为我们提供一种大致的、可参考的时间范围。
接下来，我们将进一步深入探讨各种不同时间范围的延迟，从纳秒到数天不等，希望能够帮助大家更深入地理解IT系统的运作。
一、低于20纳秒
CPU的延迟在20纳秒以下，这是大多数工作所达不到的“高速”级别。在如此短暂的时间尺度内，CPU需要进行各种计算和操作，包括从寄存器、缓存中读取数据，进行分支预测和加锁解锁等操作。这些工作的速度之快，令人惊叹。
二、20到500纳秒
在这个时间范围内，我们开始接触到内存、PCIE接口等硬件的响应速度。内存的访问时延、PCIE接口的传输速度等，都是这个时间范围内的关键指标。操作系统在发起系统调用、进行各种资源管理时，也需要考虑这个时间范围内的延迟。
三、1到20微秒
微秒级的延迟涉及到内存读写、网络封包以及大部分的系统调用等操作。在这个时间范围内，我们可以完成许多重要的系统任务，如数据的快速传输和处理等。
四、20到500微秒
在这个时间段里，我们可以观察到更多的系统级操作，如系统上下文切换、SSD盘的随机读写、同数据中心的内网延迟等。这些操作的时间尺度已经进入了我们可以观测和度量的范围。
五、0.5到10毫秒
这个时间范围的延迟主要涉及到网络通讯，特别是广域网通讯。网络延迟主要受限于光速和实际网络拓扑的长度。虽然网络延迟可能会给用户带来一定的不便，但通过合理的网络设计和优化，我们可以将网络延迟降到最低，保证业务的顺畅进行。
六、10到440毫秒的连接延迟
对于广域网通讯来说，10到440毫秒的连接延迟是常见的。虽然这个延迟可能会让用户感到一些不便，但在很多情况下，这种延迟是可以接受的。例如，对于一些需要实时交互的业务，虽然存在一定的延迟，但只要在一定的时间内能够完成交互，用户是可以接受的。
七、从秒到天的技术实施
当我们面对各种技术实施工作时，我们需要掌握从秒到天的种种IT时刻。例如，重启云主机、物理服务器的时间，自动监控系统发现故障的时间等。这些时间点都是我们需要考虑和掌握的重要信息。
结束语