LLM Inference Study · 四大推理引擎学习指南

大模型推理引擎
系统学习中心

四套按同一标准制作的深度学习指南:交互动画讲透机制、伪代码级源码导读、论文引用与术语解释、可勾选的学习进度。从服务端吞吐之王到端侧单文件推理,覆盖当前最值得学的四个引擎。

4 套指南 · 22 章 11 个交互动画 中英双语 更新于 2026-07
KV cache 分页示意 · 环境氛围动画

四套指南

建议从 vLLM 开始建立完整知识体系(它覆盖了全部共通基础),其余指南聚焦各自独有的技术,重合概念会跨指南引用。每张卡片显示你的学习进度(保存在本机浏览器)。

UC Berkeley · 事实标准 vLLM 使用最广的开源推理引擎。PagedAttention 分页显存、continuous batching、V1 统一调度——所有共通基础都在这套里讲透。 6 章 + 附录 · 5 动画 · 9 图 · 49 术语 … LMSYS · 同级对手 SGLang 与 vLLM 吞吐互有胜负的另一种设计:RadixAttention 基数树缓存、cache-aware 调度、jump-forward 解码、大规模 EP 的先行者。 6 章 + 附录 · 3 新动画 · 与 vLLM 全程对照 … NVIDIA · 编译哲学 TensorRT-LLM 编译期极限优化的代表:kernel 调优赛马、FP8/NVFP4 硬件量化、Triton Server / Dynamo 企业生态——N 卡性能天花板在哪里。 5 章 + 附录 · 1 新动画 · 极限量化深讲 … ggml · 端侧哲学 llama.cpp 零依赖 C/C++ 的端侧标准:GGUF 格式与量化动物园、CPU/Metal/GPU 混合推理、Ollama 生态的地基——笔记本上也能跑大模型。 5 章 + 附录 · 2 新动画 · GGUF 量化深讲 …

它们各自站在哪里

两条轴看清四个引擎的定位:部署形态(服务端集群 ↔ 端侧设备)与优化哲学(运行时灵活调度 ↔ 编译期极致优化)。

服务端集群 · 吞吐优先 端侧设备 · 便携优先 运行时调度 · 灵活通用 编译期优化 · 极致性能 vLLM 生态最广 · 事实标准 agent/多轮场景强 SGLang TensorRT-LLM N 卡极限性能 · 企业栈 llama.cpp 零依赖 · 万物皆可跑

vLLM 与 SGLang 同处「服务端 + 运行时调度」象限,是互为参照的一对;TensorRT-LLM 用编译期投入换极限性能;llama.cpp 独占端侧,与其说竞争不如说互补。

选型速查

判断一个引擎值不值得深入,问四个问题:KV cache 怎么管?batch 怎么组?kernel 从哪来?为谁而生?

vLLMSGLangTensorRT-LLMllama.cpp
KV cache 管理分页 + 前缀哈希链分页 + RadixAttention 基数树分页(编译期布局)统一缓冲 + context shift
Batchingcontinuous + 统一 token 预算continuous + cache-aware 重排in-flight fused batchingserver 多 slot 并发
Kernel 来源FlashAttention/FlashInfer + Triton + torch.compileFlashInfer 深度绑定 + torch.compile手写 CUDA + 编译期 tactic 调优手写 SIMD/Metal/CUDA(ggml)
结构化输出xgrammar bitmask压缩 FSM + jump-forwardguided decodingGBNF 语法(鼻祖)
典型场景通用服务端部署agent 工作流 / 多轮 / 大规模 MoEN 卡极限吞吐 / 企业支持本机 / 边缘 / 隐私敏感
学习价值推理系统全部共通基础同一问题的另一种优雅解法编译优化的天花板视角量化工程 + 端侧视角

建议的学习路径

STEP 1 · 打地基
vLLM 全六章

推理性能的物理直觉、分页显存、调度、加速技术、源码方法论——这套学透,其他引擎的九成概念都能平移。

STEP 2 · 学对照
SGLang 精读

重点读 RadixAttention 与 cache-aware 调度:同一个 prefix 复用问题,基数树 vs 哈希链两种解法——理解设计空间的取舍。

STEP 3 · 按方向选
TRT-LLM 或 llama.cpp

做 N 卡极限性能与企业部署 → TensorRT-LLM;做端侧、隐私场景或想吃透量化工程 → llama.cpp。也可以都读定位章再决定。

一个提醒:框架不必贪多。推理引擎的核心思想高度共通,「精读一个 + 对照一个 + 按需了解其余」远胜于四个都浅尝。每套指南的第一章都有「何时选它 / 何时不选它」的判断标准。