Linux I/O 调度器是Linux内核中的一个组成部分,用户可以通过调整这个调度器来优化系统性能。本文首先介绍Linux I/O 调度器的结构,然后介绍如何根据不同的存储器来设置Linux I/O 调度器从而达到优化系统性能。
图1 Linux I/O调度器介于通用块层和块设备驱动程序之间
当Linux内核组件要读写一些数据时,并不是请求一发出,内核便立即执行该请求,而是将其推迟执行。当传输一个新数据块时,内核需要检查它能否通过。Linux IO调度程序是介于通用块层和块设备驱动程序之间,所以它接收来自通用块层的请求,试图合并请求,并找到最合适的请求下发到块设备驱动程序中。之后块设备驱动程序会调用一个函数来响应这个请求。
Linux整体I/O体系可以分为七层,它们分别是:
VFS虚拟文件系统:内核要跟多种文件系统打交道,内核抽象了这VFS,专门用来适配各种文件系统,并对外提供统一操作接口。 磁盘缓存:磁盘缓存是一种将磁盘上的一些数据保留着RAM中的软件机制,这使得对这部分数据的访问可以得到更快的响应。磁盘缓存在Linux中有三种类型:Dentry cache ,Page cache , Buffer cache。 映射层:内核从块设备上读取数据,这样内核就必须确定数据在物理设备上的位置,这由映射层(Mapping Layer)来完成。 通用块层:由于绝大多数情况的I/O操作是跟块设备打交道,所以Linux在此提供了一个类似vfs层的块设备操作抽象层。下层对接各种不同属性的块设备,对上提供统一的Block IO请求标准。 I/O调度层:大多数的块设备都是磁盘设备,所以有必要根据这类设备的特点以及应用特点来设置一些不同的调度器。 块设备驱动:块设备驱动对外提供高级的设备操作接口。 物理硬盘:这层就是具体的物理设备。
在2.4 内核中它是第一种I/O调度器。它的主要作用是为每个设备维护一个查询请求,当内核收到一个新请求时,如果能合并就合并。如果不能合并,就会尝试排序。如果既不能合并,也没有合适的位置插入,就放到请求队列的最后。
Anticipatory的中文含义是\