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Vllm-0.10.1：通过vllm bench serve测试TTFT、TPOT、ITL、E2EL四个指标

ai 2025/9/7 8:43:31

一、KVM 虚拟机环境

GPU:4张英伟达A6000(48G)

内存：128G

海光Cpu:128核

大模型：DeepSeek-R1-Distill-Qwen-32B

推理框架Vllm:0.10.1

二、四个性能指标介绍

2.1、TTFT:Time to First token

首次生成token时间（ms）,TTFT 越短，用户体验越好，TTFT 受 prompt 长度影响很大，如果输入的prompt越长，TTFT就越长。

2.2、TPOT:Time per output token

除首token之后，每个 token 的平均生成时间(ms)，TPOT 反映模型的解码速度，受 GPU 性能、KV Cache、batch size 影响。

2.3、ITL:Inter-Token Latency

两个连续 token 之间的实际时间间隔（ms），如果 ITL 波动大，说明生成不平稳。

2.4、E2EL:End-to-End Latency

从首token到最后token完成的全部时间（ms）

E2EL=TTFT + TPOT × 输出长度

2.5举个例子

假设你问模型：“请写一篇 1000 字的作文。”

TTFT：800ms（你等了 0.8 秒看到第一个字）

TPOT：60ms（每个字平均 60 毫秒）

ITL：[58, 62, 59, 70, 57, ...]（有时快，有时慢）

E2EL：800 + 60 × 999 ≈ 60.74 秒

→ 你等了 1 分钟才看到完整答案。

2.6、优化目标

想优化	关注指标	方法
让模型“更快响应”	TTFT	减少 prompt 长度、启用 chunked prefill、优化 KV Cache
让回答“说得更流畅”	TPOT	升级 GPU、使用 vLLM、减少 batch size
让生成“更稳定”	ITL	避免资源争抢、使用 PagedAttention
让整体“更快完成”	E2EL	降低 TTFT 和 TPOT，或减少输出长度

三、测试过程

3.1、启动命令

vllm serve "/mnt/data/models/DeepSeek-R1-Distill-Qwen-32B" \--host "127.0.0.1" \--port 9400 \--gpu-memory-utilization 0.7 \--served-model-name "qwen32b" \--tensor-parallel-size 4 \--chat-template "/mnt/data/models/qwen32_nonthinking.jinja" \--chat-template-content-format "string" \--enable-chunked-prefill \--max-model-len 65536 \--max-num-seqs 32 \--max-num-batched-tokens 131072 \--block-size 32 \--disable-log-requests

3.1.1、如何设置max-model-len？

max-model-len最大可以设置为131072（对应config.json的max_position_embeddings）。

哪max-model-len到底设置多大合适呢？

场景	推荐 max-model-len
普通对话、摘要	32768
长文档处理	65536
超长上下文（如整本书）	131072

我的应用牵涉长文档处理，所以我采用65536。

3.1.2、如何设置max-num-batched-tokens？

max-num-batched-tokens 占用显存，利用下面的公式来计算max-num-batched-tokens设置多大合适？
KV Cache Size (bytes)=2×num_layers×num_kv_heads×head_dim×dtype_size*max-num-batched-tokens
=2*64*8*128*2*131072
=32 GB
大概每张GPU有8G显存用户kv缓存。

剩余：48*0.7-16-8=9.6G(用于其他，如调度开销）

参数	含义	范围
--max-model-len	单个请求的最大 token 数（prompt + 生成）	单 sequence
--max-num-batched-tokens	所有并发请求的 token 总数上限（用于批处理调度）	整个 batch

3.2、测试命令（sharegpt ）

vllm bench serve \--backend vllm \--base_url  http://127.0.0.1:9400 \--model qwen32b \--tokenizer /mnt/data/models/DeepSeek-R1-Distill-Qwen-32B \--endpoint-type openai-chat \--endpoint /v1/chat/completions \--dataset-name sharegpt \--dataset-path /mnt/data/tools/vllm/ShareGPT_V3_unfiltered_cleaned_split.json \--sharegpt-output-len 1024 \--percentile-metrics ttft,tpot,itl,e2el \--metric-percentiles 95,99 \--num-prompts 16 \--request-rate 8

我的应用要求输出token都比较大，所以我设置成1024。

注：sharegpt-output-len不要设置2048及以上，否则报
Token indices sequence length is longer than the specified maximum sequence length for this model (29557 > 16384). Running this sequence through the model will result in indexing errors