I/O调度器的工作是管理块设备的请求队列。它决定队列中的请求排列顺序及在什么时候派发请求到块设备。这样做有利于减少磁盘寻址时间，从而提高全局吞吐量。注意“全局”的的含义，I/O调度器可能为了提高系统整体性能，而对某些请求不公。 I/O调度器通过两种方法减少磁盘寻址时间：合并（merging）与排序 （sorting）。合并指将两个或多个请求结合成一个新请求。考虑一下这种情况，文件系统提交请求到请求队列—从文件中读取一个数据区，如果这时队列中已经存在一个请求，它访问的磁盘扇区和当前请求访问的磁盘扇区相邻，那么这两个请求就可以合并为一个对单个或多个相邻磁盘扇区操作的新请求。通过合并请求，I/O调度器将多次请求的开销压缩为一次请求的开销。更重要的是，请求合并后只需要传递给磁盘一条寻址命令，就可以访问到请求合并前必须多次寻址才能访问完的磁盘区域了，因此合并请求显然能减少系统开销和磁盘寻址次数。 SSD是否经过I/O调度器？当块设备请求队列拥塞时，内核如何处理？ 完整文档下载：Linux内核I/O调度层    

    在块设备上的操作，涉及内核中的多个组成部分，如图1所示。假设一个进程使用系统调用read（）读取磁盘上的文件。下面步骤是内核响应进程读请求的步骤； （1）系统调用read（）会触发相应的VFS（Virtual Filesystem Switch）函数，传递的参数有文件描述符和文件偏移量。 （2）VFS确定请求的数据是否已经在内存缓冲区中；若数据不在内存中，确定如何执行读操作。 （3）假设内核必须从块设备上读取数据，这样内核就必须确定数据在物理设备上的位置。这由映射层（Mapping Layer）来完成。 （4）此时内核通过通用块设备层（Generic Block Layer）在块设备上执行读操作，启动I/O操作，传输请求的数据。 （5）在通用块设备层之下是I/O调度层（I/O Scheduler Layer），根据内核的调度策略，对等待的I/O等待队列排序。 （6）最后，块设备驱动（Block Device Driver）通过向磁盘控制器发送相应的命令，执行真正的数据传输。       对于（1）、（2）两个步骤，在Linux虚拟文件系统中，我们讨论了VFS（Virtual Filesystem Switch）主要数据结构和操作，结合相关系统调用（如sys_read（）、sys_write（）等）的源码，我们不难理解VFS层相关的操作和实现。而对于第（3）步中的Mapping Layer需要结合具体的文件系统解释，我们暂时不考虑。 本文主要分析（4）步，就是通用块设备层。 完整文档下载：Linux通用块设备层

      用户进程通过系统调用write（）往磁盘上写数据，但write（）执行结束后，数据是否立即写到磁盘上？内核读文件数据时，使用到了“提前读”；写数据时，则使用了“延迟写”，即write（）执行结束后，数据并没有立即立即将请求放入块设备驱动请求队列，然后写到硬盘上。      本文以Redhat Enterprise Linux 6 Update 3内核版本2.6.32-279.el6.x86_64为例，分析内核写文件过程。 目  录Table of Contents 1     概述… 4 2     虚拟文件系统与ext4文件系统层… 7 2.1       sys_write（）… 7 2.2       vfs_write（）… 8 2.3       do_sync_write（）… 9 2.4       ext4_file_write（）… 10 2.4.1       Ext4文件系统extent特性… 10 2.4.2       ext4_file_write（）函数分析… 13 2.5       generic_file_aio_write（）… 15 2.6       __generic_file_aio_write（）… 16 2.7       generic_file_buffered_write（）… 19 2.8       generic_perform_write（）… 20 2.8.1       ext4文件系统address_space_operations. 20 2.8.2       […]