块大小与 IOPS：一切结构之下的磁盘价目表

传送单位。 磁盘从不一字节一字节搬数据：一次 IO 操作的单位是一个块。测速工具（fio、dd）里这个参数就叫 bs，最标志性的值正是 4KB——"4K 随机读写"测的就是拿 4KB 的块一下一下砸盘。同一个 4KB 到处都是：现代磁盘扇区是 4KB（Advanced Format），文件系统块默认 4KB，硬件/操作系统的内存页也是 4KB——部件之间沿总线搬运内存时，搬的就是这个块。

一条等式。

同一块盘：块小（4K），瓶颈是每秒次数（IOPS），带宽吃不满；块大（128K、1MB），少量操作就能把带宽拉满。调优的语法就这一条：ETL 这类顺序大流量靠调大块与缓冲吃带宽；点查类负载无论怎么想，都活在随机 IOPS 的天花板之下。

接口一——数据库的页，就是数据库自己定的块大小。 PG 选了 8KB，InnoDB 选了 16KB。太小，一次逻辑读要做好多次物理 IO；太大，改一个字节要搬整页（读/写放大），还浪费缓冲缓存。一切页大小之争，都是块大小之争。

接口二——b-tree 查找按随机 IOPS 计价。 查一次 = 读 3–4 页；每次缓存未命中就是一次随机物理 IO。机械盘随机 IOPS 约一两百——点查的预算是毫秒级；SSD 几万起步——微秒级。"换 SSD 数据库快十倍"快的是这个数。buffer pool 的全部存在意义，就是把物理 IO 变成内存命中，躲开这堵墙。

接口三——wal 与 LSM 是同一场套利。 顺序大块 IO 按带宽计价（便宜量足），随机小 IO 按 IOPS 计价（稀缺）。WAL 把提交写从随机刷页改造成顺序追加；LSM 把随机的结构写改造成顺序的成文件写。存储引擎设计归根到底是在这两种价格之间套利——硬件层用块大小和 IOPS 定价，它上面的每个结构（mvcc 的版本、B 树、日志）都是对着这张价目表做的最优解。