DOCAI · 论文导读 · 2023
《PagedAttention》导读:让推理服务装下更多请求
Efficient Memory Management for Large Language Model Serving with PagedAttention · Kwon 等(UC Berkeley) · SOSP 2023
一句话结论
用操作系统的分页思想管理 KV 缓存,大幅减少显存浪费,同样硬件服务更多并发。
研究更新 2026-11-13核验 2026-11-13 · docai 编辑部
它解决了什么
大模型推理时,每个请求都要为已处理的 token 保存 KV 缓存。传统做法按最大长度预留连续显存,实际用不满,浪费常超过一半。
显存浪费直接限制了并发数,也就是单位时间的吞吐。
三个关键思想
1. 分页管理 KV 缓存。 把缓存切成固定大小的块,按需分配,不需要连续空间。
2. 块可以共享。 相同前缀(比如同一个系统提示)的请求共享物理块,配合前缀缓存省显存。
3. 显存利用率换吞吐。 浪费减少后,同样一张卡能同时跑更多请求,吞吐显著提升。
读前需要知道
重点章节与可跳过部分
- 第 3 节(方法):分页与块表的设计,全篇核心。
- 第 4 节(实现):vLLM 的调度与共享机制。
- 第 5 节(评测):吞吐提升的数字,注意测试条件。
- 内核实现细节可以跳过。
影响
vLLM 与后续推理框架普遍采用这套思路。它解释了为什么自建推理服务时,「换框架」有时比「换显卡」更能提升吞吐——瓶颈常在显存管理,不在算力。