IO 完成后的 Windows 线程切换延迟 - 微秒或毫秒

Question

我正在尝试确定 IO 操作完成时切换线程的大致时间延迟（Win 7、Vista、XP）。

我（认为我）知道的是：

a) 线程上下文切换本身的计算速度非常快。 （通过非常快，我的意思是通常方式在 1 毫秒以下，甚至可能在 1 微秒以下？ - 假设一个相对较快的空载机器等）

b) 循环时间片量子约为 10-15ms。

我似乎找不到有关从（高优先级）线程变为活动/发出信号的典型延迟时间的信息 - 例如，通过同步磁盘写入完成 - 并且该线程实际上再次运行。

例如，我至少在一个地方读到，所有非活动线程都保持休眠状态，直到大约 10 毫秒的系统时间片到期，然后（假设它们已准备就绪），它们几乎同时被重新激活。但在另一个地方，我读到线程完成 I/O 操作与它变为活动/发出信号并再次运行之间的延迟以微秒而不是毫秒为单位。

我的询问上下文与从高速摄像机捕获和连续流式写入 SSD 的 RAID 阵列有关，除非我可以在前一个写入远低于 1 毫秒后开始新的写入（这将是最好平均低于 1/10 毫秒），这将是有问题的。

任何有关此问题的信息将不胜感激。

谢谢， 大卫

Answer 1

线程上下文切换需要 2,000 到 10,000 个 cpu 周期，因此只需几微秒。

当线程阻塞表示完成的同步句柄时，I/O 完成速度很快。这使得 Windows 线程调度程序暂时提高线程优先级。这反过来又使得它可能（但不能保证）被选为获得处理器喜爱的线程。所以这通常是微秒，而不是毫秒。

请注意，磁盘写入通常会通过文件系统缓存。这使得 WriteFile() 调用一个简单的内存到内存复制，不会阻塞线程。它以每秒 5 GB 以上的内存总线速度运行。然后数据以懒惰的方式写入磁盘，线程不参与或延迟。只有当文件系统缓存被填满并且您不使用重叠 I/O 时，您才会得到缓慢的写入。如果您编写视频流，这当然是一种可能性。 RAM的数量有很大的不同。和 SSD 控制器不一样。没有什么是你无法预先推理的，你必须测试。