Tưởng mmap/malloc xong là có bộ nhớ dùng ngay, và đo chi phí fault chỉ cần chạm trang rồi chia số trang? Tôi đo: một minor fault ~368ns, nhưng rusage lộ ra chỉ 364 fault cho 30.000 trang vì huge page gom 512 trang mỗi fault — chia đều thành 58ns là sai gần 6 lần. Phải đếm số fault thật.
Tưởng malloc lớn (>128KB) luôn dùng mmap nên chậm ngang mmap trực tiếp? Tôi đo: malloc 256KB chỉ 10ns vì ngưỡng mmap của glibc là động — nó giữ khối trong arena để tái dùng; ép phải mmap thì thành 1445ns (chậm 116×). malloc nhanh vì tái dùng, không phải phép màu.
Tưởng chỉ cache dữ liệu (L1/L2/L3) quyết định tốc độ truy cập bộ nhớ? Còn một cache thứ hai: TLB — cache dịch địa chỉ. Cùng vùng 67MB, dữ liệu và cache y hệt, chỉ đổi trang 4KB sang huge page 2MB đã nhanh 1,52 lần — ~19ns chênh là TLB miss thuần.
Tưởng bật huge page thì luôn nhanh hơn, một tinh chỉnh miễn phí? Tôi đo: nó chỉ giúp khi TLB là nút thắt — vùng 0,3MB vừa TLB chỉ nhanh 1,13 lần, phải tới 67MB vượt TLB mới thắng 1,66 lần. Và có mặt trái: mỗi page fault huge phải zero cả 2MB, khựng ~40µs — 105 lần một fault thường.
Tưởng đọc file thì luôn chạm đĩa nên chậm? Tôi đo: lần đọc thứ hai được page cache phục vụ từ RAM ở 39 GB/s — không chạm đĩa, nhanh 4,3 lần đọc nguội. Còn O_DIRECT cố ý bỏ qua cache nên chậm NHẤT — 'gần phần cứng' không có nghĩa 'nhanh hơn'.
Tưởng write() xong là dữ liệu đã an toàn trên đĩa? Tôi đo: write() chỉ copy vào page cache (RAM) rồi trả về ngay — nhanh 7 lần so với ép lên đĩa bằng fsync, nhưng dữ liệu chưa bền, mất điện trước write-back là mất sạch. 'Đã ghi' và 'đã bền' là hai chuyện khác nhau.