在LINUX 2.6中,有四种关于IO的调度算法,下面综合小结一下:

1) NOOP 
NOOP算法的全写为No Operation。该算法实现了最最简单的FIFO队列,所有IO请求大致按照先来后到的顺序进行操作。之所以说“大致”,原因是NOOP在FIFO的基础上还做了相邻IO请求的合并,并不是完完全全按照先进先出的规则满足IO请求。NOOP假定I/O请求由驱动程序或者设备做了优化或者重排了顺序(就像一个智能控制器完成的工作那样)。在有些SAN环境下,这个选择可能是最好选择。Noop 对于 IO 不那么操心,对所有的 IO请求都用 FIFO 队列形式处理,默认认为 IO 不会存在性能问题。这也使得 CPU 也不用那么操心。当然,对于复杂一点的应用类型,使用这个调度器,用户自己就会非常操心。

2) Deadline scheduler 
  DEADLINE在CFQ的基础上,解决了IO请求饿死的极端情况。除了CFQ本身具有的IO排序队列之外,DEADLINE额外分别为读IO和写IO提供了FIFO队列。读FIFO队列的最大等待时间为500ms,写FIFO队列的最大等待时间为5s。FIFO队列内的IO请求优先级要比CFQ队列中的高,,而读FIFO队列的优先级又比写FIFO队列的优先级高。优先级可以表示如下: 
FIFO(Read) > FIFO(Write) > CFQ 
    deadline 算法保证对于既定的 IO 请求以最小的延迟时间,从这一点理解,对于 DSS 应用应该会是很适合的。

3) Anticipatory scheduler 
  CFQ和DEADLINE考虑的焦点在于满足零散IO请求上。对于连续的IO请求,比如顺序读,并没有做优化。为了满足随机IO和顺序IO混合的场景,Linux还支持ANTICIPATORY调度算法。ANTICIPATORY的在DEADLINE的基础上,为每个读IO都设置了6ms 
的等待时间窗口。如果在这6ms内OS收到了相邻位置的读IO请求,就可以立即满足 
   Anticipatory scheduler(as) 曾经一度是 Linux 2.6 Kernel 的 IO scheduler 。Anticipatory 的中文含义是”预料的, 预想的”, 这个词的确揭示了这个算法的特点,简单的说,有个 IO 发生的时候,如果又有进程请求 IO 操作,则将产生一个默认的 6 毫秒猜测时间,猜测下一个 进程请求 IO 是要干什么的。这对于随即读取会造成比较大的延时,对数据库应用很糟糕,而对于 Web Server 等则会表现的不错。这个算法也可以简单理解为面向低速磁盘的,因为那个”猜测”实际上的目的是为了减少磁头移动时间。

4)CFQ 
  CFQ算法的全写为Completely Fair Queuing。该算法的特点是按照IO请求的地址进行排序,而不是按照先来后到的顺序来进行响应。 
   在传统的SAS盘上,磁盘寻道花去了绝大多数的IO响应时间。CFQ的出发点是对IO地址进行排序,以尽量少的磁盘旋转次数来满足尽可能多的IO请求。在CFQ算法下,SAS盘的吞吐量大大提高了。但是相比于NOOP的缺点是,先来的IO请求并不一定能被满足,可能会出现饿死的情况。 
   Completely Fair Queuing (cfq, 完全公平队列) 在 2.6.18 取代了 Anticipatory scheduler 成为 Linux Kernel 默认的 IO scheduler 。cfq 对每个进程维护一个 IO 队列,各个进程发来的 IO 请求会被 cfq 以轮循方式处理。也就是对每一个 IO 请求都是公平的。这使得 cfq 很适合离散读的应用(eg: OLTP DB)。我所知道的企业级 Linux 发行版中,SuSE Linux 好像是最先默认用 cfq 的.

查看和修改IO调度器的算法非常简单。假设我们要对sda进行操作,如下所示: 
cat /sys/block/sda/queue/scheduler 
echo “cfq” > /sys/block/sda/queue/scheduler

总结: 
  1 CFQ和DEADLINE考虑的焦点在于满足零散IO请求上。对于连续的IO请求,比如顺序读,并没有做优化。为了满足随机IO和顺序IO混合的场景,Linux还支持ANTICIPATORY调度算法。ANTICIPATORY的在DEADLINE的基础上,为每个读IO都设置了6ms的等待时间窗口。如果在这6ms内OS收到了相邻位置的读IO请求,就可以立即满足。

IO调度器算法的选择,既取决于硬件特征,也取决于应用场景。 
在传统的SAS盘上,CFQ、DEADLINE、ANTICIPATORY都是不错的选择;对于专属的数据库服务器,DEADLINE的吞吐量和响应时间都表现良好。然而在新兴的固态硬盘比如SSD、Fusion IO上,最简单的NOOP反而可能是最好的算法,因为其他三个算法的优化是基于缩短寻道时间的,而固态硬盘没有所谓的寻道时间且IO响应时间非常短。

2 对于数据库应用, Anticipatory Scheduler 的表现是最差的。Deadline 在 DSS 环境表现比 cfq 更好一点,而 cfq 综合来看表现更好一些。这也难怪 RHEL 4 默认的 IO 调度器设置为 cfq. 而 RHEL 4 比 RHEL 3,整体 IO 改进还是不小的。

【转载】小结一下linux 2.6内核的四种IO调度算法的更多相关文章

  1. 【Linux】多线程同步的四种方式

    背景问题:在特定的应用场景下,多线程不进行同步会造成什么问题? 通过多线程模拟多窗口售票为例: #include <iostream> #include<pthread.h> ...

  2. linux centos ubentu安装IPython四种方法

    IPython是Python的交互式Shell,提供了代码自动补完,自动缩进,高亮显示,执行Shell命令等非常有用的特性.特别是它的代码补完功能,例如:在输入zlib.之后按下Tab键,IPytho ...

  3. Linux下配置ip地址四种方法

    linux系统安装完,以后通过命令模式配置网卡IP.配置文件通常是/etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-interface-nameifconfig后显示的内容,l ...

  4. 测试Linux端口的连通性的四种方法

    Linux系统有时候需要测试某个端口的连通性,用户可以参考如下方法来测试.   方法一.telnet法 telnet为用户提供了在本地计算机上完成远程主机工作的能力,因此可以通过telnet来测试端口 ...

  5. Linux下软件安装的四种方式

    一.源码安装 步骤: 下载,解压源码(常见的源码打包格式:.tar.gz/.tar.bz2); 可以直接下载源码再上传至linux服务器,或者在联网状态下,直接通过wget等命令获取源码安装包;源码解 ...

  6. Linux实时查看日志的四种命令详解

    转至:https://blog.csdn.net/qq_33223299/article/details/93773989 如何在Linux中实时查看日志文件的内容?那么有很多实用程序可以帮助用户在文 ...

  7. linux查看MySQL版本的四种方法

    1 在终端下执行 mysql -V 2 在help中查找 mysql --help |grep Distrib 3 在mysql 里查看 select version() 4 在mysql 里查看 s ...

  8. linux下配置ip地址四种方法(图文方法)

    主要是用第四种方法 (1)Ifconfig命令  第一种使用ifconfig命令配置网卡的ip地址.此命令通常用来零时的测试用,计算机启动后 ip地址的配置将自动失效.具体用法如下.Ipconfig  ...

  9. linux下配置ip地址四种方法(图文)

    (1)Ifconfig命令   第一种使用ifconfig命令配置网卡的ip地址.此命令通常用来零时的测试用,计算机启动后 ip地址的配置将自动失效.具体用法如下.Ipconfig  ethx   i ...

随机推荐

  1. gunicorn Arbiter 源码解析

    如前文所述,Arbiter是gunicorn master进程的核心.Arbiter主要负责管理worker进程,包括启动.监控.杀掉Worker进程:同时,Arbiter在某些信号发生的时候还可以热 ...

  2. MVC+EF 入门教程(二)

    一.前沿 为了使以后项目分开,所以我会添加3个类库.用于存储 实体.数据库迁移.服务.这种思路是源于我使用的一个框架 ABP.有兴趣的您,可以去研究和使用这个框架. 二.修改本地连接 在项目中,找到  ...

  3. 【功能代码】---5 JS通过事件隐藏显示元素

    JS通过事件隐藏显示元素 在开发中,很多时候我们需要点击事件,才显示隐藏元素.那如何做到页面刚开始就把标签隐藏. 有两种方法: (1) display:none    <div id=" ...

  4. 安装Oracle之后在DOS命令下不能使用sqlplus命令启动Oracle?

    就像完成安装JDK后需要给系统配置环境变量JAVA_HOME和PATH,以便让系统认识在JDK里面的Javac命令.同样的,安装Oracle也需要这么一个过程.在正常情况下安装Oracle时系统安装程 ...

  5. WCF系统内置绑定列表与系统绑定所支持的功能

      WCF系统内置绑定列表 绑定 配置元素 说明 传输协议 编码格式 BasicHttpBinding <basicHttpBnding> 一个绑定,适用于与符合 WS-Basic Pro ...

  6. 《深入浅出Netty》【PDF】下载

    <深入浅出Netty>[PDF]下载链接: https://u253469.pipipan.com/fs/253469-230062563 内容简介 本文档主要讲述的是深入浅出Netty: ...

  7. mac配置java和maven环境变量

    1.打开终端: 2.输入命令:sudo vi ~/.bash_profile进入编辑模式: 3.输入开机密码并按两次enter键进入编辑选择项: 4.输入i键进入文件插入模式输入配置信息: 5.按es ...

  8. Android 开发,你遇上 Emoji 头疼吗?

    在 Android 中,如果需要使用的到 Emoji 表情,你会发现在某些设备上,有一些 Emoji 表情会被以豆腐块 "☐" 的形式显示,这是因为当前设备并不支持这个 Emoji ...

  9. 如何用VSCode愉快的写Python

    在学习Python的过程中,一直没有找到比较趁手的第三方编辑器,用的最多的还是Python自带的编辑器.由于本人用惯了宇宙第一IDE(Visual Studio),所以当Visual Studio C ...

  10. 每周.NET前沿技术文章摘要(2017-06-07)

    汇总国外.NET社区相关文章,覆盖.NET ,ASP.NET等内容: .NET .NET Core and .NET Framework Working Together, Or: The Magic ...