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IO调度器与cgroup：多租户环境下的IO性能调优

共计 30 章节

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多租户环境下的IO挑战 · IO性能调优的重要性 · 课程目标与学习路径

Linux IO栈全景

从VFS到块设备层 · IO调度器与cgroup在栈中的位置 · 关键数据结构

传统IO调度器（上）

Noop调度器原理 · 适用场景 · 性能特点与配置方法

传统IO调度器（中）

Deadline调度器原理 · 读写分离机制 · 避免饥饿策略

传统IO调度器（下）

CFQ调度器原理 · 完全公平队列 · 优先级与时间片分配

现代IO调度器（上）

Kyber调度器原理 · 基于延迟的调度 · 目标延迟与令牌桶

现代IO调度器（下）

BFQ调度器原理 · 基于权重的带宽分配 · 低延迟特性

多队列块设备层（blk-mq）

blk-mq架构 · 软件队列与硬件队列 · 多核扩展性

blk-mq多队列块设备层

blk-mq下的IO调度器

mq-deadline · none调度器 · 与单队列调度器的对比

cgroup v1与v2概述 · 核心概念（子系统 · 层级

blkio子系统（cgroup v1）

blkio.weight · blkio.throttle · 读写带宽与IOPS限制

IO控制器（cgroup v2）

io.weight · io.max · io.latency

权重分配与比例控制

CFQ组调度 · BFQ组调度 · 权重映射与带宽比例计算

权重分配比例控制

IO带宽上限（Throttling）

读写速率限制 · 突发控制 · 令牌桶算法实现

IO延迟控制（Latency）

io.latency目标 · 写回抑制 · 延迟感知调度

IO成本模型（Cost）

基于设备性能的成本计算 · 动态调整 · 与BFQ的协同

多租户场景分析

公有云 · 数据库即服务 · 大数据平台

多租户场景分析公有云

租户隔离策略

基于cgroup的硬隔离 · 基于调度器的软隔离 · 混合策略设计

租户隔离策略cgroup

性能隔离与公平性

如何保证租户间IO互不干扰 · 最小带宽保证 · 突发能力

性能隔离公平性

IO优先级与服务质量（QoS）

高优租户/低优租户的区分 · 优先级继承 · 抢占机制

监控与观测性（上）

blkio统计文件 · iostat · iotop

监控观测性

监控与观测性（下）

io.latency统计 · 延迟分布 · 通过tracepoint分析IO路径

监控观测性

调优方法论

识别瓶颈 · 设定SLO · 选择调度器与cgroup参数

调优方法论识别瓶颈

实战案例一

MySQL多租户场景下的IO隔离与限…

实战案例一MySQL

实战案例二

Kubernetes容器化环境中的I…

实战案例二Kubernetes

实战案例三

大数据HDFS DataNode的写…

实战案例三HDFS

IO与CPU/内存的协同调优 · NUMA感知 · 中断亲和性

持久内存与NVMe over Fab…

高级主题NVMe

故障排查与常见问题

IO饥饿 · 延迟抖动 · 配置冲突

故障排查常见问题

课程总结与未来展望

新硬件趋势 · eBPF在IO调度中的应用 · 社区发展

课程总结未来展望