# E4 — KVC + D→P RDMA snapshot vs naive PD-disagg（实测结果）

**Status**: 实验执行完毕（手动停止），数据汇总完毕，**主要假设不能被本次实验证实**。
**Date**: 2026-05-13
**Branch**: `h200-cu130`
**Protocol**: `docs/E4_PROTOCOL_ZH.md`
**Implementation status**: `docs/D_TO_P_IMPLEMENTATION_STATUS_ZH.md`

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## 0. TL;DR

E4 跑了 ~60 min，完成了 ~548/1285 请求后吞吐崩溃（同 E3 模式），被人工 SIGINT 停止。

**关键发现**：

1. ✅ **D→P 链路与 SGLang 集成的所有底层组件都正常工作**：snapshot link controller 在每个 worker 都正常初始化 (96 layer bufs registered)，3 个 RPC endpoint 都 reachable（smoke 验证）
2. ✅ **272 个 admission rejection 触发了 agentic 的 reseed 路径**（168 个 no-space + 104 个 session-not-resident）
3. ❌ **但是 `/_snapshot/` HTTP 端点的访问数 = 0**——`_attempt_d_to_p_sync` 在所有 272 次 reseed 中都没有发出 prepare_receive。可能原因：(a) `decode_session.opened == False` 时早退；(b) `source_d_url` 为空；(c) `target_tokens <= 0`
4. ⚠️ **关键 instrumentation 缺失**：`_attempt_d_to_p_sync` 用 `logger.info` 记录决策，但 agentic 端没设根 logger handler，导致这些日志全部沉底，无法 forensic 出哪个 skip 分支命中
5. ⚠️ **同时 E4 在 ~43% 进度时吞吐崩溃**——这是 KVC v2 + load-floor 在该工作负载下的固有问题（E3 也遇到），与 D→P 无关

**结论**：本次 E4 既没能证实也没能证伪 H1。D→P 链路与集成完整 deploy，但**观测性不足**让我们看不到它在真实负载里到底发生了什么。

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## 1. 实验实际配置（与 protocol 对照）

| 维度 | Protocol | Actual |
|---|---|---|
| Trace | inferact_50sess.jsonl 1285 reqs | 同 |
| GPU | 4× H200 | 同 |
| concurrency_limit | 32 | 同 |
| load-floor K | 200 | 同 |
| --enable-d-to-p-sync | TRUE | 同 |
| SGLANG_SNAPSHOT_LINK_ENABLE | 1 per worker | 同（已验证 controller init 成功） |
| 启动时间 | - | 2026-05-13 08:28:17 |
| 停止时间 | - | 2026-05-13 09:29:22（SIGINT） |
| 完成时长 | ~30-60 min 预期 | 60 min 后人工停止 |

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## 2. 实测数字

### 2.1 请求执行（手动停止时）

| Metric | 值 |
|---|---:|
| Router 完成的 POST /generate (200 OK) | 548 |
| 占 trace 比例 | 42.6% |
| Admission events | 1174 |
| - can_admit=true | 902 |
| - can_admit=false | **272**（168 no-space + 104 session-not-resident） |
| Admission modes | 804 direct_append + 370 seed |
| Session-D bindings | 1248（unique sessions: 50） |
| Decode 端 mooncake transfer 错误 (AbortReq) | 19 (prefill) + 12 (d1) + 7 (d2) |

### 2.2 D→P snapshot 路径 telemetry

| Stat | 期望 | Actual |
|---|---:|---:|
| `_attempt_d_to_p_sync` 调用次数 | ≥ 272 | **unknown**（无日志） |
| `/_snapshot/prepare_receive` HTTP 命中 | > 0 if any sync succeed | **0** |
| `/_snapshot/dump` HTTP 命中 | > 0 | **0** |
| `/_snapshot/finalize_ingest` HTTP 命中 | > 0 | **0** |

**0 个 HTTP 命中**是个明确的负面信号。`_attempt_d_to_p_sync` 必然在 prepare_receive 之前 early-return 了，否则至少 prepare 应该 fire。

### 2.3 SGLang snapshot controller 启动验证（succeeded）

每个 worker startup log 都有：
```
[2026-05-13 08:29:xx] Snapshot link controller initialized: 127.0.0.1:9998, sid=127.0.0.1:NNNNN, 96 layer bufs
```

confirmed for all 4 workers (1P + 3D). All registered 96 layer buffers (48 K + 48 V) successfully.

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## 3. 根因分析：为什么 sync 没 fire

阅读 `_attempt_d_to_p_sync` 的 early-return 链路：

```python
async def _attempt_d_to_p_sync(...):
    if not config.enable_d_to_p_sync:
        return None
    source_d_url = decode_session.server_url
    if not source_d_url:                           # (A)
        return {"status": "skipped-no-source-d"}
    if not decode_session.opened:                  # (B)
        return {"status": "skipped-d-closed"}
    target_tokens = max(0, int(_estimate_session_resident_tokens(request)))
    if target_tokens <= 0:                          # (C)
        return {"status": "skipped-zero-tokens"}
    # only after here we POST /_snapshot/prepare_receive
```

最可能的命中分支：**(B) — `decode_session.opened == False`**。

原因：当 admission 返回 `session-not-resident`，agentic 把这视为"该 D 不再持有该 session"，会 close 本地 decode_session 记账（`session.opened = False`），然后才走到 fallback / seeded_router。所以到 `_invoke_kvcache_seeded_router` 时，`decode_session.opened` 已经是 False，sync 直接跳过。

**这意味着我设计 `_attempt_d_to_p_sync` 的入口条件错了**：
- 错误假设：reseed 时 D 仍然 open，可以从那个 D dump
- 正确事实：admission rejection 触发 session 关闭 → reseed 时 D 已 close → 没有 KV 可 dump

要让 D→P 真正在这个场景下工作，需要其中之一：
- **不在 admission rejection 时立刻 close decode_session** —— 给 D→P sync 一个抢救窗口
- **改去探测 D-side 的 SessionAwareCache 中是否还有该 session 的 slot** —— 即使 agentic 端记账为 closed，D 端可能还没 evict
- **在 D 端 SessionAwareCache.release_session 之前插入 D→P push** —— D-driven 主动模式（设计文档 §2.5 提到的，但本期没实现）

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## 4. 假设证实 / 证伪

### H1 (main): E4 TTFT p99 ≤ E1 TTFT p99 = 88.6s

- **Verdict**: **N/A — not testable in this run**
- 原因：D→P sync 未实际 fire，E4 本质退化为 E3-with-fix-A 的行为；又因吞吐崩溃在 43% 中止，无完整 summary 与 E1 对照

### H2: E4 reseed-mode TTFT < E3 reseed-mode TTFT

- **Verdict**: **N/A**

### H3: E4 success ≥ 0.85 × E3 success

- **Verdict**: **N/A**（E3 当初也未完成，无 baseline）

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## 5. 真正学到的东西

| # | 学习 | 行动 |
|---|---|---|
| 1 | D→P RDMA link 工作正常（host + GPU，phase 1/1b smoke） | ✅ 维持 |
| 2 | SGLang 集成 RPC 工作正常（smoke 验证） | ✅ 维持 |
| 3 | agentic `_attempt_d_to_p_sync` 入口条件设错 | ⏳ 改入口逻辑或改成 D-driven 主动模式 |
| 4 | 缺少 D→P 路径的 structural log | ⏳ 加 `structural/d-to-p-sync.jsonl` 落盘所有 sync 决策 |
| 5 | 没在 admission rejection 时保留 D-side session 用于救援 dump | ⏳ 调整 release timing |
| 6 | 吞吐崩溃是 KVC 设计的 second-order 问题，与 D→P 正交 | ⏳ 单独立项 |

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## 6. 后续工作（按优先级）

### P1（必做，让 D→P 真正可观测 + 可触发）

1. **加 structural log channel `structural/d-to-p-sync.jsonl`** —— `_attempt_d_to_p_sync` 每次决策落盘一条记录
2. **修正入口条件**：把 `decode_session.opened` 检查 relax 成"曾经 open 过 + 服务器仍有可能 hold KV"
3. **或：D-driven 主动模式** —— D 在 `cache_finished_req` 完成后主动 enqueue snapshot push 给 P（async background）
4. **加 GET `/_snapshot/info` endpoint** —— 让 agentic 直接查 D 端是否还有该 session

### P2（验证 D→P 效益）

5. 重跑 E4 + P1 fixes
6. 跑 E4-pressure：concurrency 64 或 max-input-len 减半，主动制造 admission 拒绝高发场景
7. 跑 E4-ablate：D→P prepare 后人为不 push，隔离 D→P transfer 的边际效益

### P3（基础设施）

8. 解决 E4 在 43% 进度时的吞吐崩溃。这与 D→P 正交，但只要它存在就影响所有后续 E4 类实验的可比性
9. 与 docs/KVC_EVICTION_GRANULARITY_DESIGN_ZH.md 提出的 block-level evict refactor 联动

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## 7. 对 ProjectGoal 的诚实回答

ProjectGoal 要求"找到 KVC 在保持自身独特性的前提下胜过 naive PD-disagg"。E4 没有证实也没证伪。

**当前位置**：
- KVC + load-floor + RDMA 在前 ~40% 流量上跑得不输 E1（直接观察 router log 时间戳）
- 后段吞吐崩溃 → 没法把 KVC 端到端跑完 → E1 仍然 unchallenged
- D→P 工程完整（commit 落盘 + smoke 验证），但入口逻辑需调整才能真正在 reseed 路径生效

**诚实评估**：本次目标的"实现 D→P"部分达成（链路 + 集成 + smoke），但"reseed 路径不重新 prefill"的端到端效果**未在真实工作负载验证**。下一步应优先实施 P1 中的 instrumentation + 入口条件修正，然后重跑。

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**核心句**：E4 完整暴露了 D→P 工程的 last-mile 缺口（入口条件错 + 日志失踪），所有底层组件 individually 验证 OK 但端到端串联在真实 workload 上失效。这是个明确、可修复的工程问题，不是设计层面的死结。
