综合硬件特性、模型结构、任务负载和环境环境等多维度因素。


一、延迟构成要素分解

边缘推理延迟由以下关键部分组成,需分别进行量化分析:

1. ​​模型计算延迟​
  • ​算子级剖析​​:使用torch.utils.bottleneck分析各算子耗时

  • ​硬件特性影响​​:

    • CPU:指令流水线效率(IPC)

    • GPU:CUDA核心利用率、显存带宽

    • NPU:MAC单元吞吐量、内存访问延迟

2. ​​数据传输延迟​
  • ​端到端传输路径​​:

    传感器 → 边缘网关 → 云端 → 边缘节点 → 执行器
  • ​带宽分配策略​​:QoS分级保障关键数据通道

3. ​​资源竞争延迟​
  • ​多任务抢占​​:使用Linux cgroups监控资源争用

  • ​内存交换开销​​:Page Fault频率与TLB命中率分析


二、评估方法论

1. ​​分层评估体系​

评估层级

关键指标

测量设备示例

​硬件层​

CPU/GPU利用率、内存带宽

perf, nvml, iostat

​模型层​

算子延迟、内存占用