标签：none virtio KVM 模式 选择 IO 磁盘 优化
磁盘IO我们可以从以下四个方面去着手优化：
- 磁盘类型选择
- 缓存模式选择
- AIO 异步读写方式选择
- 磁盘IO调度器选择
磁盘类型选择
磁盘方面，建议是用Virtio模式，在CentOS7.1 中，磁盘的类型有IDE 、SATA 以及virtio 三种。磁盘这块也有完全虚拟化和半虚拟化之分。virtio它就是半虚拟化的，最初是由澳大利亚的一个天才级程序员Rusty Russell编写，是一个在hypervisor之上的抽象API接口，它让客户机知道自己运行在虚拟化环境中，从而与hypervisor一起根据 virtio 标准协作，因此，virtio能让客户机中达到更好的性能（特别是I/O性能）。
关于使用virtio的测试数据，如下图所示，virtio模式的读写能力远高于IDE的：
图上淡紫色的数据条是virtio的数据，红色的是IDE的，性能几乎是相差很大。
所以大家在选择磁盘模式的时候，注意选择virtio模式，特别是在云环境里，你制作的虚拟机模版，最好选择virtio模式。
缓存模式选择
目前KVM这块支持5种磁盘缓存模式，writethrough、writeback、none、directsync或者unsafe。一般用到的就是前面3种，后面两种几乎不会使用。
- writethrough：（直写模式）数据直接写入磁盘里，不使用缓存；在数据更新时，同时写入缓存Cache和后端存储。此模式的优点是操作简单；缺点是因为数据修改需要同时写入存储，数据写入速度较慢。
- writeback：（回写模式）在数据更新时只写入缓存Cache。只在数据被替换出缓存时，被修改的缓存数据才会被写到后端存储。此模式的优点是数据写入速度快，因为不需要写存储；缺点是一旦更新后的数据未被写入存储时出现系统掉电的情况，数据将无法找回。
- none：这种模式作用在Guest OS Pagecache和Physical Disk
Cache中，相当于虚拟机能直接访问宿主机的磁盘，性能不错！
从图中可以看到，writeback采用了guest和host两层的page cache，也就是说同一个文件会存在两份cache，这是没有必要的，none和writethrough都会绕过host层的page cache。
低于QEMU-KVM 1.2 的版本kvm默认的cache方式是writethrouh，这种方式是最安全的，不会造成数据的不一致性，但是性能也是最差的。
总的来说，这三种模式，从安全和性能两角度分析，效果如下：
性能上： writeback > none > writethrough
安全上 ：writeback < none < writethrough
关于这三种模式的测试结果，如下图所示：
其中淡紫色的是 none模式，我们发现它的性能数据几乎很平均，所以选择它是最合适的方式，既安全稳定性能又不错。设置的方法也很简单，直接在XML里定义：
<driver name='qemu' type='qcow2' cache='none'/> - 1
加上cache='none'即可
综合数据的安全性和性能，建议选择none模式，注意CentOS下默认是none。
AIO 异步读写方式选择
aio 这块分为两种，一种是native方式，还有一种是thread方式。
Linux系统上异步IO常见的有两种实现，一种是kernel native AIO，另外一种是threaded aio: user space AIO emulated by posix thread workers。
Kernel native AIO : Kernel的原生态异步IO实现。
Threaded aio : linux用户空间异步IO的实现，其实它不是真正的异步IO，是通过启动一定数量的 blocking IO线程来模拟异步IO。这种实现有不少缺点，毕竟有不少线程开销，还在改进中。
因此，我们KVM里选择AIO这块选择Kernel的原生态的native更好。
开启方式是：
<driver name='qemu' type='qcow2' cache='none' aio='native'/>- 1
磁盘IO调度器选择
目前Linux 磁盘IO调度主要有3种，NOOP ，Deadline ，CFQ 。
Deadline I/O scheduler ：用过期时间来排序io操作顺序，保证先出现的io请求有最短的延迟时间，相对于写操作，给读操作更优先的级别，是比较好的一个调度模式。特别适合于读取较多的环境(比如数据库,Oracle 10G 之类)。
NOOP (elevator=noop)： 这个调度模式会把所有的数据请求直接合并到一个简单的队列里。在有些SAN 环境下，这个选择可能是最好选择。适用于随机存取设备, 不适合有机械结构的存储器。因为没有优化顺序，会增加额外的寻道时间。属于最简单的一个调度模式，无视io操作优先级和复杂性，执行完一个再执行一个，如果读写操作繁多的话，就会造成效率降低。
CFQ I/O scheduler：完全公平队列，是anticipatory模式的替代品，没有过多的做预测性调度，而是根据给定的进程io优先级，直接来分配操作的顺序。这个模式在linux上表现良好，但也许并不是最适合android的io调度模式，太强调均衡，而降低了连续读写数据的性能。适用于有大量进程的多用户系统。
Linux默认是deadline，我们可以通过命令 cat /sys/block/sd*/queue/scheduler 查看：
如果要更改模式，我们就用：
格式：echo {SCHEDULER-NAME} > /sys/block/{DEVICE-NAME}/queue/scheduler
例：echo cfq > /sys/block/sda/queue/scheduler 改成cfq模式
这三种调度方式，得具体看你的虚拟机跑的应用去选择，一般的是选择CFQ模式。
标签：none,virtio,KVM,模式,选择,IO,磁盘,优化 来源： https://blog.csdn.net/aniu411/article/details/123590550
本站声明： 1. iCode9 技术分享网（下文简称本站）提供的所有内容，仅供技术学习、探讨和分享； 2. 关于本站的所有留言、评论、转载及引用，纯属内容发起人的个人观点，与本站观点和立场无关； 3. 关于本站的所有言论和文字，纯属内容发起人的个人观点，与本站观点和立场无关； 4. 本站文章均是网友提供，不完全保证技术分享内容的完整性、准确性、时效性、风险性和版权归属；如您发现该文章侵犯了您的权益，可联系我们第一时间进行删除； 5. 本站为非盈利性的个人网站，所有内容不会用来进行牟利，也不会利用任何形式的广告来间接获益，纯粹是为了广大技术爱好者提供技术内容和技术思想的分享性交流网站。