# GrowPage: On‑Demand KV Budgeting for Efficient LLM Reasoning Serving(arXiv:2609.03494)
> 论文链接:[https://arxiv.org/abs/2609.03494](https://arxiv.org/abs/2609.03494)
## 一、文章主要内容总结
大模型推理任务(思维链长输出)中,KV缓存是服务部署最主要的内存瓶颈。现有KV缓存压缩方案大多为**每个请求预先设置固定KV容量预算**,解码全程总容量不可变,仅选择保留哪些KV状态。但推理业务负载具有很强的动态性:不同请求需要的KV缓存大小差异大;同一个请求在生成过程中,注意力需求也会不断变化,固定预算容易出现内存过度分配或者缓存容量不足,损害推理质量。
本文提出 **GrowPage**,一套按需KV容量预算框架,将KV缓存容量视为运行时可动态调整的系统资源。
1. 为每个请求维护**双时间尺度查询摘要**(短时、长时),捕捉近期与长期注意力行为,通过二者的注意力工作集合,预估未来KV缓存的需求变化趋势。
2. 当达到当前KV容量边界时,二选一执行:①**就地压缩**:在现有分配的内存页内压缩历史KV缓存;②**物理页扩容**:当判断需要更大缓存时向全局内存池申请新物理内存页。
3. 深度兼容PagedAttention分页内存抽象,保留连续批处理、前缀缓存这些主流推理服务的核心优化特性,不需要推翻现有推理引擎架构。
4. 在多个推理基准、多款大模型上做实验,GrowPage实现比现有KV压缩方案更优的**推理精度‑吞吐量权衡**:在保证推理pass@1精度接近完整KV缓存的前提下显著提升token吞吐;相比Zipage等同样兼容Paged