I/O 调度：CFQ → mq-deadline → BFQ → kyber
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原文中文，约26500字，阅读约需64分钟。
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内容提要
本文讨论了Linux I/O调度器的演变，特别是针对NVMe SSD的调度策略。传统调度器如CFQ和deadline因复杂性和对寻道优化的依赖逐渐被淘汰。现代调度器如none和kyber更适合NVMe，前者不进行调度，后者通过延迟反馈控制排队深度。文章强调调度器设计需适应硬件变化，简洁性更具长期价值。
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关键要点
- Linux I/O调度器的演变与NVMe SSD的调度策略密切相关。
- 传统调度器如CFQ和deadline因复杂性和对寻道优化的依赖逐渐被淘汰。
- 现代调度器如none和kyber更适合NVMe，前者不进行调度，后者通过延迟反馈控制排队深度。
- 调度器设计需适应硬件变化，简洁性更具长期价值。
- CFQ在SSD普及后失效，因其核心假设（寻道昂贵）被否定。
- deadline调度器通过简单的截止时间机制避免请求饿死，适应性广。
- noop和none调度器在NVMe环境中表现优异，几乎无开销。
- blk-mq架构的引入解决了单队列架构的性能瓶颈，提升了I/O性能。
- mq-deadline是deadline调度器在blk-mq框架下的实现，适合HDD和SATA SSD。
- BFQ调度器通过预算公平调度实现进程间公平性，适合中低速设备。
- kyber调度器专为NVMe设计，采用延迟反馈控制排队深度，适合延迟敏感场景。
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延伸问答
Linux I/O调度器的演变是怎样的？
Linux I/O调度器经历了从CFQ和deadline等传统调度器到现代调度器如none和kyber的演变，主要是为了适应NVMe SSD的特性。
CFQ调度器为何被淘汰？
CFQ因其复杂性、对寻道优化的依赖以及在SSD环境下的失效而被淘汰。
什么是mq-deadline调度器，它适用于哪些场景？
mq-deadline是deadline调度器在blk-mq框架下的实现，适用于HDD和SATA SSD，能够减少寻道时间并防止请求饿死。
kyber调度器的设计理念是什么？
kyber调度器的设计理念是通过延迟反馈控制排队深度，不进行请求排序或合并，专为NVMe设备优化。
BFQ调度器与CFQ调度器有什么不同？
BFQ调度器基于I/O预算进行调度，而CFQ调度器基于时间片，BFQ在公平性和交互检测上更为精确。
在什么情况下使用none调度器最优？
在NVMe SSD的单租户场景中，使用none调度器最优，因为它不引入额外的调度开销。
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