io_uring是Meta公司资深内核开发人员Jens Axboe开发的一个异步I/O框架[1],在Linux 5.1合并到主线。其在设计上强调异步编程,允许通过异步的编程方式来处理存储或网络请求,大大提升了以往需要同步阻塞的效率。 为什么需要io_uring 引入io_uring是为了解决同步系统调用效率低下问题 在传统io(存储io或者网络io)编程中,经...
Linux内核提供的IO机制大都是同步实现的,如常规的read/write/send/recv等系统调用。同步IO机制存在着一定的弊端,例如:(1)IO的实现都是在当前进程上下文的系统调用中完成的,会阻塞当前进程,降低系统的实时性;(2)性能较低。 异步IO指的是用户程序将IO请求提交后,无需等待IO操作的完成,而是可以继续处理别的事情。当...
在大流量高并发的今天,提到网络IO,很容易想到大名鼎鼎的epoll 以及reactor架构。但是epoll并不属于异步IO的范畴。本质上是一个同步非阻塞的架构。关于同步异步,阻塞与非阻塞的概念区别这里做简要概述: 什么是同步 指进程调用接口时需要等待接口处理完数据并相应进程才能继续执行。这里重点是数据处理活逻辑执行完成并返回,...
后来在 Linux 2.6 引入了真正的内核级别支持的异步IO实现(Linux aio),但是它只支持 Direct IO,只支持磁盘文件读写,而且对文件大小还有限制,总之各种麻烦。 随着Linux 5.1 的发布,Linux 终于有了自己好用的异步IO实现,并且支持大多数文件类型(磁盘文件、socket,管道等),这个就是本文的主角:io_uring。 IOCP 于IO多...
当前内容基于 Linux Kernel v5.4.1211. io_uring io_uring 只增加了三个 Linux 系统调用分别是 io_uring_setup,io_uring_enter 和 io_uring_register 他们的入口都在 Linux 内核源码的 fs/io_uring.c 文件中,下…
io_uring需要内核版本在5.1 及以上才支持,liburing的编译安装 很简单,直接clone 官方的代码,sudo make && sudo make install 就好了,本文是在内核5.12版本 上测试的。 在描述io_uring 的性能之前,我们先直接看一组实测数据: 这组数据是在3D XPoint 介质的硬盘 : optane-5800上测试的,optane5800 能够提供(randrea...
异步: 异步的概念和同步相对,当发起一个请求时,该调用立刻返回,不等待结果,实际返回的结果由另外的线程 / 进程处理。类似并行的概念。 io_uring系统调用 io_uring从linix 5.1内核开始支持,但是到linix5.10后才达到比较好的支持,所以使用io_uring编程时,最好使用linix 5.10版本之后。升级linux内核可以参考这里。
io_uring是 Linux 于 2019 年加入到内核的一种新型异步 I/O 模型,io_uring主要为了解决原生AIO(Native AIO)存在的一些不足之处。下面介绍一下原生 AIO 的不足之处: 系统调用开销大:提交 I/O 操作和获取 I/O 操作的结果都需要通过系统调用完成,而触发系统调用时,需求进行上下文切换。在高 IOPS(Input/Output...
Linux内核5.1支持了新的异步IO框架iouring,由Block IO大神也即Fio作者Jens Axboe开发,意在提供一套公用的网络和磁盘异步IO,不过io_uring目前在磁盘方面要比网络方面更加成熟。 目录 背景简介 io_uring 系统API liburing 高级特性 编程示例 性能对比 模式对比 ...
本专栏知识点是通过零声教育的线上课学习,进行梳理总结写下文章,对c/c++linux课程感兴趣的读者,可以点击链接C/C++后台高级服务器课程介绍详细查看课程的服务。 一、什么是io_uring io_uring是linux 5.1引入的异步io接口,适合io密集型应用。其初衷是为了解决linux下异步io接口不完善且性能差的现状,用以替代linux aio...