LMCache 专项：28 天计划
白话导读：LMCache 单项目的 28 天深读计划，每周一个主题。
- 优先执行全库统一计划，本计划只在需要深挖 LMCache 时使用。
- 四周依次是：推理与缓存语义 → 源码主线 → 存储与性能 → 高级主题与面试。
时间不够时看文末的裁剪建议。
这是只学 LMCache 时用的计划。同时学几个项目时，以全库统一计划为主，这张表用来补充缓存管理和后端集成的专项任务。
时间安排：工作日每天约 2 小时，周末每天约 3.5 小时，四周共约 68 小时。每天大致三成时间学概念、五成读源码或做实验、两成复述和记笔记。目标是把 P0 内容学成闭环，而不是读完所有文件。
第一周：推理、容量与缓存语义
| 天 | 学什么、做什么 | 当天交付 |
|---|---|---|
| D1 | 建立版本记录；读总览；画 Prefill→Decode | 用 3 分钟解释 LMCache 解决的重复计算问题 |
| D2 | 从 attention 方程推导 K/V 的作用；比较 MHA、GQA、MQA | 手算 32 层、8 KV heads、8K 上下文的容量 |
| D3 | 学习 PagedAttention、APC、逻辑块与物理块 | 画两个请求共享前缀、独占尾块的示意图 |
| D4 | 分析 token、模型、位置和上下文依赖；运行离线哈希练习 | 证明相同后缀不等于相同 KV；列出 key 隔离维度 |
| D5 | 学习 chunk 与 block；比较不同 chunk 大小 | 算 255/256/257 tokens 在 chunk=256 下的完整块数 |
| D6 | 阅读 MP quickstart、兼容性文档；有 GPU 者完成最小请求 | 环境清单与日志；无 GPU 者完成容量及带宽计算脚本 |
| D7 | 做 Q1–Q12；闭卷复画知识地图 | 一页基础笔记，列出仍不能解释的三个问题 |
第二周：LMCache 源码主线
主读架构与源码主线。顺序是：设计文档 → 公开接口 → 主要调用 → 测试。不要打开一个几千行的文件从第一行硬读到底。
| 天 | 学什么、做什么 | 当天交付 |
|---|---|---|
| D8 | 读 connector 与 scheduler/worker adapter | 标出调度器查命中与 worker 搬数据的边界 |
| D9 | 读 LookupState、LookupModule | 画 LOOKUP ack、查询完成、超时、尾锁释放时序 |
| D10 | 读 ObjectKey、GroupedObjectKeys、PrefetchTaskSpec | 手工画两 rank、两 group、三 chunk 的命中矩阵 |
| D11 | 读 L1Manager staging/resident 契约与测试 | 解释并发写同 key、读中淘汰、过期写的处理 |
| D12 | 读 retrieve/store 与设备事件、内存所有权 | 画 buffer 从申请到 DMA 完成再到释放的生命周期 |
| D13 | 读 PrefetchController、StoreController、L2AdapterInterface | 解释 None/pending 与空 bitmap/miss 的区别 |
| D14 | 复盘冷缓存、L1 命中、L2 命中三条路径；做 Q13–Q25 | 写 800 字源码导读，附符号与设计文档位置 |
第三周：存储、Mooncake 与性能
主读存储后端契约和优化与可观测；按硬件条件从实验手册里选做实验。
| 天 | 学什么、做什么 | 当天交付 |
|---|---|---|
| D15 | 比较 DRAM、SSD、对象存储、远端内存；学习准入与淘汰 | 给三种 workload 选择 tier，并解释成本 |
| D16 | 读 Mooncake Store 架构、Put/Get、租约与副本 | 画 Master 不经手 payload 的读写时序 |
| D17 | 学习 RDMA、MR、QP/CQ、NUMA、GPUDirect | 解释“提交成功、传输完成、对象可读”三个时刻 |
| D18 | 阅读 LMCache Mooncake native adapter 配置/实现 | 标出 L1 注册、配置转发、操作线程池边界 |
| D19 | 设计并运行 APC 与 LMCache 归因对照 | 冷/热状态清单；token 命中率与 TTFT 表 |
| D20 | 改变 chunk、并发或共享前缀比例中的一个变量 | 一张带原始记录的曲线；无硬件者提供敏感性分析 |
| D21 | 做 Q26–Q40；分析命中高但变慢的案例 | 5 分钟讲清读取与重算的盈亏条件 |
第四周：高级主题与面试交付
| 天 | 学什么、做什么 | 当天交付 |
|---|---|---|
| D22 | 学习 P/D 分离、NIXL、MultiConnector | 分开画当前请求 KV 交接与跨请求复用 |
| D23 | 学习 CacheBlend、CacheGen/serde、量化与质量评估 | 给出一个适用场景和一个不适用场景 |
| D24 | 学习混合模型、MLA、滑窗、抢占恢复 | 说明为什么总容量不能机械除以 TP |
| D25 | 故障桌面演练：超时、节点退出、半写、取消、租户热点 | 故障→检测→回退→资源释放的检查表 |
| D26 | 完成系统设计题，预算容量、流量、元数据与冗余 | 2–4 页方案和架构图 |
| D27 | 45 分钟模拟面试：基础 10 分钟、源码 10 分钟、设计 25 分钟 | 对每个回答标注“有证据/需验证/不知道” |
| D28 | 修正薄弱点；整理实验、源码导航和面试速记 | 完成下述毕业验收，并保留可复现命令 |
毕业验收与时间调整
下面六项各按 0、1、2 打分：0 = 讲不清；1 = 能解释；2 = 有计算、源码或实验作依据。
- 正确计算 KV 容量，并解释 GQA、TP、MLA 的适用条件。
- 画出 MP 冷写、热读、L2 预取与完成事件。
- 解释 key、layout、跨 rank 完整性和取消后的资源释放。
- 画出 LMCache + Mooncake 的控制与数据路径。
- 用测量或带假设的模型判断何时重算更划算。
- 设计容量、带宽、SLO、隔离和故障回退，并回答追问。
总分达到 10 分（满分 12）且没有 0 分，说明已经能和面试官深入讨论这个方向；但这替代不了生产经验。
时间不够时：每天只有 1 小时，就保留 D1–D21 的 P0 内容和 D26–D28，压缩 P1/P2 的深挖，仍在 28 天内完成。已经有分布式存储经验的，把基础部分的时间挪给 KV 语义、设备同步和引擎集成。