Выбор планировщика ввода-вывода Linux

Я читал, что якобы возможно изменить планировщик ввода-вывода для конкретного устройства в работающем ядре, записав в / sys / block / [disk] / queue / scheduler. Например, в своей системе я вижу:

anon@anon:~$ cat /sys/block/sda/queue/scheduler 
noop anticipatory deadline [cfq] 

что по умолчанию задан полностью справедливый планировщик очередей. Мне интересно, есть ли смысл включать все четыре планировщика в мое собственное ядро. Казалось бы, нет особого смысла в том, чтобы скомпилировать более одного планировщика, если только ядро ​​не достаточно умно, чтобы выбрать правильный планировщик для правильного оборудования, в частности, планировщик noop для флэш-накопителей и один из других для традиционных жесткий диск.

Так ли это?

Как описано в /usr/src/linux/Documentation/block/switching-sched.txt, планировщик ввода-вывода на любом конкретном блочном устройстве может быть изменен во время выполнения. Может быть некоторая задержка, так как все запросы предыдущего планировщика сбрасываются до ввода в действие нового планировщика, но ее можно без проблем изменить, даже когда устройство активно используется.

# cat /sys/block/hda/queue/scheduler
noop deadline [cfq]
# echo anticipatory > /sys/block/hda/queue/scheduler
# cat /sys/block/hda/queue/scheduler
noop [deadline] cfq

В идеале должен быть один планировщик для удовлетворения всех потребностей. Кажется, его еще нет. Ядру часто не хватает знаний, чтобы выбрать лучший планировщик для вашей рабочей нагрузки:

• noop часто является лучшим выбором для блочных устройств с поддержкой памяти (например, RAM-дисков) и других невращающихся носителей (флэш), где попытка перепланирования ввода-вывода является пустой тратой ресурсов
• deadline - это легкий планировщик, который пытается установить жесткое ограничение задержки
• cfq пытается поддерживать общесистемную справедливость пропускной способности ввода / вывода

Значение по умолчанию было anticipatoryдолгое время, и оно получило множество настроек, но было удалено в версии 2.6.33 (начало 2010 г.). cfqнекоторое время назад стал стандартом по умолчанию, так как его производительность разумная, а справедливость - хорошая цель для многопользовательских систем (и даже для однопользовательских рабочих столов). Для некоторых сценариев - базы данных часто используются в качестве примеров, поскольку они, как правило, уже имеют свои собственные специфические схемы планирования и доступа и часто являются наиболее важной службой (так кого заботит справедливость?) - anticipatoryимеют долгую историю настройки для наилучшей производительности при таких рабочих нагрузках и deadlineочень быстро передает все запросы на базовое устройство.

Можно использовать правило udev, чтобы позволить системе выбирать планировщик на основе некоторых характеристик hw.
Пример правила udev для SSD и других невращающихся дисков может выглядеть так:

# set noop scheduler for non-rotating disks
ACTION=="add|change", KERNEL=="sd[a-z]", ATTR{queue/rotational}=="0", ATTR{queue/scheduler}="noop"

внутри нового файла правил udev (например, /etc/udev/rules.d/60-ssd-scheduler.rules). Этот ответ основан на вики- версии debian

Чтобы проверить, будут ли ssd-диски использовать правило, можно заранее проверить атрибут триггера:

for f in /sys/block/sd?/queue/rotational; do printf "$f "; cat $f; done

Цель того, чтобы ядро ​​поддерживала разные версии, состоит в том, чтобы вы могли опробовать их без перезагрузки; затем вы можете запускать тестовые рабочие нагрузки через систему, измерять производительность, а затем делать ее стандартной для своего приложения.

На современном аппаратном обеспечении серверного уровня только безупречный вариант может оказаться полезным. Остальные в моих тестах кажутся медленнее.

Вы можете установить это при загрузке, добавив параметр "elevator" в командную строку ядра (например, в grub.cfg)

Пример:

elevator=deadline

Это сделает "крайний срок" планировщиком ввода-вывода по умолчанию для всех блочных устройств.

Если вы хотите запросить или изменить планировщик после загрузки системы или хотите использовать другой планировщик для конкретного блочного устройства, я рекомендую установить и использовать инструмент ioschedset, чтобы упростить эту задачу .

https://github.com/kata198/ioschedset

Если вы используете Archlinux, он доступен в формате aur:

https://aur.archlinux.org/packages/ioschedset

Пример использования:

# Get i/o scheduler for all block devices
[username@hostname ~]$ io-get-sched
sda:    bfq
sr0:    bfq

# Query available I/O schedulers
[username@hostname ~]$ io-set-sched --list
mq-deadline kyber bfq none

# Set sda to use "kyber"
[username@hostname ~]$ io-set-sched kyber /dev/sda
Must be root to set IO Scheduler. Rerunning under sudo...

[sudo] password for username:
+ Successfully set sda to 'kyber'!

# Get i/o scheduler for all block devices to assert change
[username@hostname ~]$ io-get-sched
sda:    kyber
sr0:    bfq

# Set all block devices to use 'deadline' i/o scheduler
[username@hostname ~]$ io-set-sched deadline
Must be root to set IO Scheduler. Rerunning under sudo...

+ Successfully set sda to 'deadline'!
+ Successfully set sr0 to 'deadline'!

# Get the current block scheduler just for sda
[username@hostname ~]$ io-get-sched sda
sda:    mq-deadline

Использование должно быть понятным. Инструменты автономны и требуют только bash.

Надеюсь это поможет!

EDIT: отказ от ответственности, это сценарии, которые я написал.

Ядро Linux не изменяет автоматически планировщик ввода-вывода во время выполнения. Под этим я подразумеваю, что на сегодняшний день ядро ​​Linux не может автоматически выбирать «оптимальный» планировщик в зависимости от типа устройства вторичного хранения. Во время запуска или во время выполнения можно изменить планировщик ввода-вывода вручную .

Планировщик по умолчанию выбирается при запуске на основе содержимого файла, расположенного по адресу /linux-2.6 /block/Kconfig.iosched . Однако можно изменить планировщик ввода-вывода во время выполнения, echoуказав допустимое имя планировщика в файле, расположенном в / sys / block / [DEV] / queue / scheduler. Например,echo deadline > /sys/block/hda/queue/scheduler