AIX IO类型讨论.

### AIX IO类型详解 #### 引言 在AIX操作系统中，理解不同的I/O类型对于优化系统性能、提升应用程序效率至关重要。本文将详细介绍AIX中的三种主要I/O类型：异步I/O (AIO)、直接I/O (DIO) 和并发I/O (CIO)，并探讨它们的特点、应用场景及配置方法。 #### AIO（异步I/O） **概念** AIO（Asynchronous I/O）是一种高效的数据传输机制，它允许应用程序在发送I/O请求之后，无需等待I/O操作完成就能继续执行其他任务。这一特性极大地提高了程序的并发性和响应速度。 **特点** 1. **非阻塞性**：AIO操作是非阻塞的，这意味着应用程序可以在等待I/O操作完成的同时执行其他任务。 2. **支持范围广泛**：AIO不仅支持文件系统还支持裸设备，使得其适用场景更为广泛。 3. **工作原理**：在AIO模式下，应用程序发起I/O请求后，操作系统会将这些请求交给专门的Kproc进程（即AIOServer）处理，这样可以减轻应用程序的负担。 **示例配置** - `#aioo -a minservers=30 maxservers=60 maxreqs=4096 fsfastpath=0` - `minservers`: 最小AIOServer数量，决定了系统至少能处理多少个AIO请求。 - `maxservers`: 最大AIOServer数量，决定了系统最多能处理多少个AIO请求。 - `maxreqs`: 系统可以同时处理的最大AIO请求数量。 - `fsfastpath`: 是否启用针对文件系统的快速路径功能。 **监控** - 使用`#iostat -A 1 3 | grep -v hdisk | grep -v cd0 | grep -v Disks`命令可以监控AIO的性能指标： - `avgc`: 每秒全局非FastPath AIO的平均请求数量。 - `avfc`: 每秒裸设备FastPath AIO的平均请求数量。 - `maxgc`: 1秒内非FastPath AIO的最大值。 - `maxfc`: 1秒内FastPath AIO的最大值。 **修改设置** - 查看当前AIO设置：`#lsattr -El aio0` - 修改最大请求数量：`#chdev -l aio0 -a maxreqs=<value>` #### DIO（直接I/O） **概念** DIO（Direct I/O）是一种特殊的I/O模式，它允许数据直接从磁盘传送到应用程序的缓存中，跳过了文件系统缓冲区，从而减少了数据复制带来的额外开销。 **特点** 1. **绕过文件系统缓存**：在DIO模式下，数据直接从磁盘读取到应用程序的缓存中，这避免了文件系统缓冲区的额外数据复制过程。 2. **适用于JFS文件系统**：DIO是针对JFS文件系统的一个选项。 3. **数据一致性**：DIO通过inode lock来保证数据的一致性。 **示例配置** - 通常，DIO作为文件系统的一个选项进行配置。 #### CIO（并发I/O） **概念** CIO（Concurrent I/O）是在DIO基础上发展起来的一种更高级别的I/O处理方式，特别设计用于提高文件系统的并发读写性能。 **特点** 1. **基于DIO**：CIO是基于DIO的基础上进一步改进的，主要用于JFS2文件系统。 2. **绕过inode lock**：为了提高并发性能，CIO会绕过inode lock，而依赖于应用程序来提供文件一致性保护。 3. **提高并发性**：通过允许多个进程或线程同时访问同一文件，从而提高了文件系统的并发性能。 **示例配置** - 通常，CIO作为JFS2文件系统的一个选项进行配置。 #### 总结 AIX中的AIO、DIO和CIO各有其特点和适用场景。AIO提供了异步处理能力，增强了程序的并发性和响应速度；DIO通过绕过文件系统缓存来减少不必要的数据复制，适合需要高性能数据读写的场景；CIO则是在DIO基础上进一步优化了文件系统的并发读写性能。根据实际需求选择合适的I/O类型，并合理配置相关参数，可以显著提高系统的整体性能。