<<Linux性能优化实战>> 之IO篇总结 - Githubissues

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<<Linux性能优化实战>> 之IO篇总结 #69

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文件系统

想对于磁盘来说的话，应用程序更多的是直接和文件系统打交道，然后文件系统再和磁盘打交道。文件系统通过buffer，cache以及异步IO来等收到来提供应用程序使用磁盘的性能。

几个关键概念

文件系统延时。一个文件系统逻辑请求从开始到结束的时间，包括消耗在文件系统，内核磁盘IO子系统以及等待磁盘设备的时间
文件系统缓存。文件系统启动之后会将主存作为磁盘的缓存，所以这里主存的大小也会影响到文件系统的缓存
顺序I/O和随机I/O
预取。避免大量的一次性读导致塞满缓存，系统根据两次读的文件偏移量计算出下次读的地址并进行缓存以此来提高性能
预读
回写。先写到缓存中，再异步刷入磁盘
同步写。避免上面的写回缓存导致的数据丢失(单次同步写O_SYNC, 同步提交已写的内容fsync())
裸 I/O和直接I/O。裸I/O应用程序直接和磁盘地址交互完全没有文件系统的保证，直接I/O，文件系统仍然会把文件地址映射到磁盘地址(依赖各种文件系统实现)
阻塞I/O
内存映射文件
逻辑I/O vs 物理I/O

Linux 文件系统

页面缓存被写入磁盘的几种原因:

过了一段时间(30s)
应用调用了 sync(), fsync(), msync()等系统调用
过多的脏页面(dirt_ratio)
内存不足

以下是一些和IO相关的指标:

操作频率和操作类型
文件I /O 吞吐量
文件 I/O 大小
读写比例
同步读写比例
随机读写比例
文件系统缓存命中率
系统延时分布情况(高延时离群点)

命令指南

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