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一、Linux 存储堆栈图
当应用 read() 和 write() 零碎调用向内核提交读写 I/O 申请操作时须要经验的步骤：
1）首先，申请通过虚构文件系统，虚构文件系统提供了对立的文件和文件系统的相干接口，屏蔽了不同文件系统的差别和操作细节；
2）其次，适配以后磁盘分区的文件系统，常见文件系统有 ext2/3/4、FATfs、sysfs、debugfs 等；
3）再次，内核将 I/O 申请交给 I/O 调度层进行排序和合并解决。通过 I/O 调度层加工解决后，将 I/O 申请发送给块设施驱动进行最终的 I/O 操作；
4）最初，通过总线协定对数据进行下盘或者读取操作。
二、零碎调用函数与存储介质替换
- SQL 查问执行过程：
- 客户端发送一条查问给服务器
- 服务器优先查看查问缓存，如果命中了缓存，则立即返回缓存中的后果，否则进入下一阶段
- 服务器端进行 SQL 解析、预处理，再由优化器生成对应的执行打算
- 依据优化器生成的执行打算，再调用存储引擎的 API 来执行查问
- 最初将后果返回给客户端
三、操作系统对于优化存储堆栈的参数
1) dirty_background_ratio：内存能够填充“脏数据”的百分比
这些“脏数据”后续将写入磁盘，后盾过程会清理脏数据。比方现有 32G 内存，那么有 3.2G 的内存能够待着内存中，假如超过 3.2G 就会有起初过程来刷盘；
2) dirty_ratio 是相对的脏数据限度，内存里的脏数据百分比不能超过这个值
如果脏数据超过这个数量，新的 IO 申请将会被阻挡，直到脏数据被写进磁盘。这是造成 IO 卡顿的重要起因，但也是保障内存中不会存在适量脏数据的爱护机制；
3) dirty_expire_centisecs 指定脏数据能存活的工夫
默认数值是 30 秒。当后盾过程在刷盘时，它会查看是否有数据超时，如果超时就会触发刷盘操作，尽量躲避数据在内存中贮存过久后的失落危险。
四、IO 优化在 KaiwuDB 中的利用实际
1) 通过观察 CPU 应用状况并借助火焰图，发现 KaiwuDB 内核程序过程内的性能瓶颈点，包含但不限于：
a. 过程服务压力与后盾服务解决能力不匹配；
b. 操作系统参数设置不匹配导致 CPU 占用低；
2) 通过 iostat 和 vmstat 察看磁盘性能工具，发现过程写入速度与后盾处理速度、磁盘处理速度不匹配，须要进行参数调优；
3) 借助 KaiwuDB 外部的日志及性能统计工具（Trace 功能模块和监控工具 KAP），发现某些利用及服务的性能瓶颈，调整优化过程程序逻辑。