最近在拜读张冬瓜的存储大作,收获还是很多的,这本书对于一些底层的技术细节阐述的比较细致,作者的思维,处理问题的方式也是活跃且严谨,

    建议大家有时间可以看看,我梳理了些关于磁盘的概念,贴出来

    1.磁盘组成,扇区,磁道,柱面

    磁盘由若干盘片组成,在盘片上分布了很多细小的磁粒,每个小颗粒有自己的南北极,当磁头进行感应的时候,通过磁极就变成了电路上的1010信号,这样就达到了记录最原始的2进制信息的目的,在一个盘片上,盘片被划为很多同心圆,这个叫磁道,每个磁道又被划分为小块的细小圆弧段,一般是512字节,这个称为扇区,距离轴心近的磁道上包含的扇区比远的磁道要少很多,因为周长不一样,所以盘片旋转一圈,从外边缘获取的数据是最多的.若干盘片叠在一起,各个盘片上相同半径的同心圆就组成了一个柱面,当向一个磁盘读写数据的时候,如果是连续IO,磁盘会比较倾向于按照柱面来进行,因为写完一个盘片的磁道,切换到另外一个盘片的相同磁道,只需要切换磁头就可以了,如果是连续在一个盘片上写几个磁道,就涉及到磁臂换道,这个是机械动作 ,就慢的多了,如果是离散IO,那磁臂基本就像振动的蜜蜂翅膀.

    2.低级格式化

    磁盘生产出来的时候,上面是没有什么磁道,扇区的东西的,低级格式化就是在每个盘片上划分,标明这些东西,而高级格式化,比如WINDOWS里面的格式化,他是绝对不会影响一个磁盘的磁道,扇区结构的,这好比低级格式化是造房子,打框架,高级格式化是给房子里面做装潢

    3.io size

    一次IO的大小,这个解释很晦涩,从用户发起修改数据指令到数据最终落定到磁盘,这里面有很多层面,数据库的IO,文件系统的IO,磁盘控制器的IO,等等,其实这些IO经过多个层面,已经经过了多次的分解,最终落到磁盘的也就是那512字节的扇区,有人曾经问过这样的问题,IO最终到磁盘的是一个扇区,那上面有必要弄这么多IO SIZE出来吗?统一一下不更省事吗?其实这个问题最好自己到邮局去看看他们的流程,你去邮寄东西,他们会给你几组不同尺寸的箱子,主要看你的物品大小,适合用什么箱子,但他们最大的箱子也只能装比如1吨的物品,那你超过的话就只能分拆,当然你只邮寄个小铅笔的话,他们肯定不会建议你用很大的箱子,这些东西组合后邮寄出去,分到下面的中转站,经过诺干解包,或者合并,再次分发,最终,成为了一个一个的小包裹,由邮递员送到了目的地,我们的IO其实就和这个过程差不多,IO SIZE的大小决定了你与下层系统交互的次数,你应用程序的类型决定了你的IO SIZE

    4.stripe size是128K,如果我就写一个8K的block,会怎么办,假设是8块盘做的raid0?

    这个问题遇到过很多答案,有的说是继续做stripe,把8K分成8个1K的数据,写8个盘,也有的说是等后面的IO过来,攒满128K的时候再发出去,这些思路都是错误的,

    这个时候不会再做stripe,而是随即的选择1块磁盘,将这个8K写入,如果有多个进程都发起这种IO,从总体上看,IO就分散到各个磁盘了,并且是可以并行执行的,

    称做磁盘的并发率比较高,读取的话也是到各个盘去找,从单进程看,没有了stripe,但宏观上看,是很好的并发了

    对于前台数据库系统,IO基本是小而且离散的,并发量也 比较大,这个时候就需要有比较高的磁盘并发率,如果你的IO SIZE总是大于stripe size,那就意味这每个IO会牵动

    这个stripe下的所有磁盘,竞争就比较大了

建议继续学习：

1. 提升磁盘IO性能的几个技巧    (阅读：7525)
2. 如何查看Linux 硬件配置信息    (阅读：5701)
3. 确保数据存入磁盘    (阅读：4775)
4. linux磁盘管理学习笔记（上）    (阅读：3050)
5. linux磁盘管理学习笔记（下）：linux分区、挂载    (阅读：3017)
6. linux磁盘管理学习笔记（中）：df命令、du命令    (阅读：2800)
7. LVM介绍    (阅读：2743)
8. 使用Pure-ftpd和Pure-ftpd-mysql进行FTP权限和磁盘配额管理    (阅读：2728)
9. 使用smartmontools监控磁盘状况    (阅读：2684)
10. 数据的存储介质-磁盘的RAID    (阅读：2534)