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接口(io_setup,io_submit,io_getevents)。现在io_uring已经支持socket和文件的读写,未来会支持更多场景。 二、io_uring API io_uring 的实现主要在fs/io_ur...
liburing 是io_uring的实现者Jens Axboe为了简化用户使用io_uring所实现的一个用户空间的 C 库,用于简化在 Linux 系统上使用 io_uring 的开发。它提供了一组简洁而强大的 API,使开发者可以更轻松地利用 io_uring 的高性能异步 I/O 功能,而无需深入了解 io_uring 的内部工作原理。以下是 liburing 的主要特点和...
用户将需要进行的操作写入 io_uring 的 SQ 中。在 CQ 中，用户可以收割任务的完成情况。这里，我们介绍 SQE 和 CQE 的编码。include/uapi/linux/io_uring.h4 中定义了 SQE 和 CQE。SQE 是一个 64B 大小的结构体，里面包含了所有操作可能用到的信息。io_uring_sqe 的定义 struct io_uring_sqe { __u...
SPDK的性能总是最好的,而性能第二好的API取决于job的数量和CPU核的数量。当J不大于10时,iou+k可以给每个内核线程分配一个CPU,性能最好。此后随着J的增大,内核线程和应用线程开始抢夺CPU资源,KIOPS开始下滑。在J=12时,iou+k和iou、iou+p的KIOPS交汇,在J=14时,iou+k成为性能最差的API。其他的API随着job的...
io_uringAPI 定义了下列mmap偏移量,以供应用使用 #define IORING_OFF_SQ_RING OULL#define IORING_OFF_CQ_RING 0x8000000ULL#define IORING_OFF_SQES 0x10000000ULL 这些是什么呢? IORING_OFF_SQ_RING用于将 SQ 环映射到应用程序空间 IORING_OFF_CQ_RING用于 CQ 环 ...
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linuxaio接口(io_setup,io_submit,io_getevents)。现在io_uring已经支持socket和文件的读写,未来会支持更多场景。 二、io_uring API ...
io_uring中和了上述两类API的优缺点。它在用户空间实现了两个环形数据结构,同时内核可以访问它们,类似于NVMe的CQ和SQ,submission ring存储了用户提交的I/O请求,completion存储了I/O请求的完成结果。用户可以不通过系统调用插入和检索两个环。 io_uring提供的I/O机制有三种,如下图: ...
io_uring 的实现主要在 fs/io_uring.c 中,仅使用了三个系统调用 API: io_uring_setup:用于设置 io_uring 的上下文。用户通过该函数初始化一个 io_uring 的上下文,返回一个文件描述符 fd,并将 io_uring 支持的功能及各个数据结构在 fd 中的偏移保存在参数中。用户根据偏移量通过 mmap 将 fd 映射到内存,获...
【摘要】 最近的高性能存储设备暴露了现有软件栈的低效,因而催生了对I/O栈的改进Linux内核的最新API是io_uring作者提供了第一个针对io_uring的深度研究,并且和libaio、SPDK比较,探讨它的下性能和优缺点。 根据作者的发现,( 1)轮询能极大影响性能( 2)只要CPU核足够多,io_uring可以提供和SPKD接近的性能( ...
二、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...