我们理解了内存IO的内部实现过程,知道了内存的随机IO比顺序IO要慢,并对延迟时间进行了大概的估算。...32,数组从32K到64M 图3 固定步长为32,动态调节数组从32K到64M 和场景二相比,步长变大以后,局部性变差,穿透的内存IO进一步增加。...不过虽然穿透增加,但由于访问地址仍然相对比较连续,所以即使发生内存IO也绝大部分都是行地址不变的顺序IO情况。所以耗时在9ns左右,和之前估算大致相符!...2 再测随机IO情况 在顺序的实验场景里,数组的下标访问都是比较有规律地递增。在随机IO的测试中,我们要彻底打乱这个规律,提前随机好一个下标数组,实验时不停地访问数组的各个随机位置。...3 结论 有了实验数据的佐证,进一步证实了《内存随机访问也比顺序慢,带你深入理解内存IO过程》的结论。内存存在随机访问比顺序访问慢的多的情况,大概是4:1的关系。
顺序IO和随机IO 对于磁盘的读写分为两种模式,顺序IO和随机IO。 随机IO存在一个寻址的过程,所以效率比较低。而顺序IO,相当于有一个物理索引,在读取的时候不需要寻找地址,效率很高。...---- Java中的随机读写 在Java中读写文件的方式有很多种,先总结以下3种方法: FileWriter和FileReader public static void fileWrite(String...BufferedReader和BufferedWriter与FileWriter和FileReader代码的写法一致,Buffer也多了一个读取一行字符的操作。...顺序IO的读写在中间件使用的很频繁,尤其是在队列中。几乎所有的队列(kafka,qmq等使用文件存储消息)都采用了顺序IO读写。...与随机读写不同的是,顺序读写是优先分配一块文件空间,然后后续内容追加到对应空间内。 在使用顺序IO进行文件读写时候,需要知道上次写入的地方,所以需要维护一个索引或者轮询获得一个没有写入位置。
Direct I/O Buffer I/O 缓存 I/O 使用了操作系统内核的页缓存,保护了磁盘 缓存 I/O 减少读盘的次数,提高了读取速度 总的来说,Buffer I/O为了提高读写效率和保护磁盘...对其的读取和写入,会转化为对相应文件的操作。 并且,在进程退出的时候,会将变化的内容(脏页)自动回写到对应的文件里面。...Direct I/O 凡是通过直接 I/O 方式进行数据传输,数据均直接在用户地址空间的缓冲区和磁盘之间直接进行传输,中间少了页缓存的支持。
在 linux 中对 io 操作就是把内核态准备就绪的数据拷贝到用户态。 啥是内核态呢,内核态就是 linux 内核,用户态则是用户进程中的某个线程,即 io 操作其实就是内核态和用户态的切换。...io 操作大致分为两种: 文件 io 网络 io io 操作分为两步 发起 io 请求 接收处理 io 同步 io 和异步 io 最大的区别就是同步 io 的发起方(用户线程)会阻塞或轮询等待 io 完成...同步 io 的特点 1、同步 io 是用户线程发起 io 请求并以阻塞或轮询的方式来等待 io 的完成 2、同步 io 是 io 的发起方,同时也是处理方 3、同步 io 是需要将内核态准备就绪的数据拷贝到用户态...,所以需要阻塞用户态程序并等待 io 完成 异步 io 的特点 1、异步 io 在用户线程发起 io 请求后会立即返回继续执行后续的逻辑流 2、异步 io 是 io 的发起方,但内核态才是处理方 3、异步...,处理 io 和拷贝数据均由内核态完成。
mySQL优化之CPU和IO 决定一个水桶容量的,是最短的一块板子,MySQL也不例外,MySQL服务器的性能受制于整个系统的磁盘大小、可用内存、CPU资源,网络带宽等等,这其中,最常见的两个性能瓶颈因素是...关于IO,现有的数据库中一般都同时使用顺序IO和随机IO。...相对于随机IO寻址,顺序IO就快的多,缓存对于顺序IO的意义不大。关于顺序IO和随机IO在磁盘和内存中的差异,可以大概用下面的数据了解下: 在磁盘上,随机读和顺序读的差距大概5000量级倍。...在内存中,随机读和顺序读的差距大约在20倍左右。 内存随机访问的速度比磁盘随机访问的速度大概快2500倍。...另外,随机读取查询的行,冗余数据页比较多,而顺序读取的时候,会读取某个页面上的所有数据行,这样更加符合成本效益。如果负担得起,增加内存是解决随机IO读取问题的最好办法。
5种IO模型、阻塞IO和非阻塞IO、同步IO和异步IO 看了一些文章,发现有很多不同的理解,可能是因为大家入切的角度、环境不一样。所以,我们先说明基本的IO操作及环境。...IO有内存IO、网络IO和磁盘IO三种,通常我们说的IO指的是后两者。...3-1、阻塞IO调用和非阻塞IO调用、阻塞IO模型和非阻塞IO模型 注意这里的阻塞IO调用和非阻塞IO调用不是指阻塞IO模型和非阻塞IO模型: 阻塞IO调用 :在用户进程(线程)中调用执行的时候,进程会等待该...3-2、同步IO和异步IO 同步IO:导致请求进程阻塞,直到I/O操作完成。 异步IO:不导致请求进程阻塞。 上面两个定义是《UNIX网络编程 卷1:套接字联网API》给出的。...这里我们的双方是指,用户进程和IO设备;明确同步和异步之后,我们在上面网络输入操作例子的基础上,进行扩展定义: 同步IO:用户进程发出IO调用,去获取IO设备数据,双方的数据要经过内核缓冲区同步,完全准备好后
前言 友友们大家好,我是你们的小王同学 今天给大家带来的是 希望能给大家带来有用的知识 小王的主页:小王同学 小王的gitee:小王同学 小王的github:小王同学 JAVA IO...java.io包下提供了各种"流"类和接口,用以获取不同的种类的数据,通过方法输入或输出数据 输入input:读取外部数据(磁盘 光盘等存储设备的数据)到程序(内存)中 输出output:将程序(内存...按数据流的流向不同的:输入流 输出流 按流的角色不同分为:节点流,处理流\包装流 抽象基类 字节流 字符流 输入流 InputStream Reader 输出流 OutputStream Writer Java的 io
在正确使用的情况下,非阻塞 I/O 能够提高系统的性能和吞吐量。...适用性: 阻塞 I/O 适用于许多应用程序,尤其是简单的顺序执行程序。 阻塞 I/O 的应用场景 传统文件操作: 阻塞 I/O 对于传统的文件读写操作是合适的。...,适用于一些简单的顺序执行程序。...易于调试: 阻塞 I/O 下程序的执行顺序更为明确,对于调试和排错来说相对容易。 资源占用低: 在 I/O 操作等待期间,应用程序会暂时阻塞,系统可以调度其他进程执行,从而提高系统资源的利用率。...这些模型可以更好地利用系统资源,提高系统的并发性和响应性。
本文将介绍非阻塞 IO 和异步 IO,也就是大家耳熟能详的 NIO 和 AIO。很多初学者可能分不清楚异步和非阻塞的区别,只是在各种场合能听到异步非阻塞这个词。...希望看完本文,读者可以对非阻塞 IO 和异步 IO 的迷雾看得更清晰些,或者为初学者解开一丝丝疑惑也是好的。...NIO.2 异步 IO More New IO,或称 NIO.2,随 JDK 1.7 发布,包括了引入异步 IO 接口和 Paths 等文件访问接口。...Java 异步 IO 提供了两种使用方式,分别是返回 Future 实例和使用回调函数。...小结 我想,本文应该是说清楚了非阻塞 IO 和异步 IO 了,对于异步 IO,由于网上的资料比较少,所以不免篇幅多了些。
为了获取IO来源,在slave机上部署mysqld实例监控,以及iotop采集监控,获取对应时间段更详细的相关信息,抓取对应时间段进行IO写入的进程(线程),同时观察对应时间段mysql实例状态。...一个slave mysql读取relay log进行日志回放,首先想到回放执行语句,可能由此引发下列写入IO: mysql server binlog日志记录,即回放过程中语句写入的本地binlog。...4个extent(每个extent包含 16kb*64 = 1MB大小供64个data page),即每次扩展形成4MB,业务场景包含16000多个表,且每次插入数据量相对固定,表结构相同,插入目标表随机分散...,所以很多表大小,和后续操作,非常均衡可以看作是齐头并进。...MySQL层面,考虑更加智能的数据文件扩展算法,适配上述场景。减少扩展的并发性。 MySQL层面,考虑用户指定初始化表空间大小,提前预分配和初始化,避免动态扩展。 ---- ?
这个图和blocking IO的图其实并没有太大的不同,事实上,还更差一些。...2.5 小结 (1)blocking和non-blocking的区别 调用blocking IO会一直block住对应的进程直到操作完成,而non-blocking IO在kernel还准备数据的情况下会立刻返回...(2)synchronous IO和asynchronous IO的区别 在说明synchronous IO和asynchronous IO的区别之前,需要先给出两者的定义。...(3)non-blocking IO和asynchronous IO的区别 可以发现non-blocking IO和asynchronous IO的区别还是很明显的。 ...在单线程同步模型中,任务按照顺序执行。如果某个任务因为I/O而阻塞,其他所有的任务都必须等待,直到它完成之后它们才能依次执行。这种明确的执行顺序和串行化处理的行为是很容易推断得出的。
引言在进行网络编程或系统开发时,经常会遇到阻塞IO、非阻塞IO和IO复用这些概念。对于初学者来说,可能很容易混淆它们之间的区别和使用场景。...本文将详细解释阻塞IO、非阻塞IO和IO复用的概念、特点及适用场景,帮助读者更好地理解和应用它们。图片1....如果应用程序需要高并发地处理大量IO请求,IO复用是一种更可取的选择。同时,IO复用相对于非阻塞IO具有更高的性能和可扩展性,因此在高并发场景下是首选的。...结论本文详细介绍了阻塞IO、非阻塞IO和IO复用这三种不同的IO模型。...了解这些概念和区别对于进行网络编程或系统开发都非常重要,希望本文能够帮助读者更好地理解和应用阻塞IO、非阻塞IO和IO复用。
我们都知道磁盘的随机IO要比顺序IO慢的多(操作系统底层还专门实现了电梯调度算法来缓解这个问题),那么内存的随机IO会比顺序IO慢吗?...实际的计算机的内存IO过程中还需要进行逻辑地址和物理地址的转换,这里忽略不表。 4 结论 其中场景1和场景4是随机IO的情况,场景2无内存IO发生,场景3是顺序IO,。...内存也存在和磁盘一样,随机IO比顺序IO要慢的问题。如果行地址同上一次访问的不一致,则需要重新拷贝row buffer,延迟周期需要tRP+tRCD+CL。...,随机IO一次开销比顺序IO高好几倍。...用上面的例子来看, 如果随机请求8字节:耗时是45ns 如果随机请求64字节:耗时是45+7*13 = 136ns 开销也没贵多少,因为只有第一个字节是随机IO,后面的7个字节都是顺序IO。
io_submit、io_setup和io_getevents是LINUX上的AIO系统调用。...为当前进程初始化一个异步IO上下文int io_setup(unsigned nr_events,aio_context_t *ctxp);io_submit提交一个或者多个异步IO操作int io_submit...(aio_context_t ctx_id,long nr, struct iocb **iocbpp);io_getevents获得未完成的异步IO操作的状态int io_getevents(aio_context_t...IO操作int io_cancel(aio_context_t ctx_id, struct iocb *iocb, struct io_event *result);io_destroy从当前进程删除一个异步...IO上下文int io_destroy(aio_context_t ctx);
为了获取IO来源,在slave机上部署mysqld实例监控,以及iotop采集监控,获取对应时间段更详细的相关信息,抓取对应时间段进行IO写入的进程(线程),同时观察对应时间段mysql实例状态。...一个slave mysql读取relay log进行日志回放,首先想到回放执行语句,可能由此引发下列写入IO: mysql server binlog日志记录,即回放过程中语句写入的本地binlog。...4个extent(每个extent包含 16kb*64 = 1MB大小供64个data page),即每次扩展形成4MB,业务场景包含16000多个表,且每次插入数据量相对固定,表结构相同,插入目标表随机分散...,所以很多表大小,和后续操作,非常均衡可以看作是齐头并进。...MySQL层面,考虑更加智能的数据文件扩展算法,适配上述场景。减少扩展的并发性。 MySQL层面,考虑用户指定初始化表空间大小,提前预分配和初始化,避免动态扩展。
1、主要区别: io是面向流、阻塞的。 Nio是面向缓存、非阻塞的。 传统IO基于字节流和字符流进行操作。...(比如:连接打开,数据到达) 2、IO 工作流程: 由于Java IO是阻塞的,所以当面对多个流的读写时需要多个线程处理。...同步阻塞式 IO,就是我们平常使用的传统 IO,它的特点是模式简单使用方 便,并发处理能力低。...NIO:New IO 同步非阻塞 IO,是传统 IO 的升级,客户端和服务器端通过 Channel(通道) 通讯,实现了多路复用。...AIO:Asynchronous IO 是 NIO 的升级,也叫 NIO2,实现了异步非堵塞 IO ,异步 IO 的 操作基于事件和回调机制。
MySQL 与 IO 由于 MySQL 涉及到 IO 相关的参数会比较多,因此这里仅一部分经常用到的参数以及在测试&模拟中使用默认设置: 参数 设置 备注 innodb_io_capacity...: 类型 IOPS 吞吐量(MB) 随机读 121959 1905 随机写 98326 1536 随机读写(读部分) 47129 750 随机读写(写部分) 47152 754 为什么测试环境要用一个完全不会有...答:方便展示调整 MySQL 之后的效果。如果整套系统的 IO 设备负载长期处于高水位的话,最佳优化策略是升级 IO 设备,而不是调整 MySQL。...实际上 MySQL 的写入会涉及到非常多的 buffer,log,并产生后台任务相关的数据,出现中等时间的高写入场景时,后台任务一般会慢慢堆积需要 flush 和 purge 的数据,如果 innodb_io_capacity...判断 MySQL IO 情况的指标 如果 MySQL 在 IO 方面出现了阻塞的现象,那么可以观察以下几个指标: 参数名 意义 备注 Innodb_data_pending_fsyncs
什么是顺序IO 事实上JAVA具有很多操作文件的方案(方法), 许多程序需要将一些事件记录到本地存储中,常见的如数据库,MQ等,首先文件是许多带数据的块组成的,传统IO操作文件具有一个寻址过程(事实上硬件上也会存在寻道...,旋转延迟等因素),小文件尚可,大文件就比较消耗性能和时间,比如数据库分配的文件(本地),顺序IO具备指定位置的功能,但是任然需要我们维护一个偏移量(游标)....MappedByteBuffer JAVA培训中顺序IO通过MappedByteBuffer实现,与传统IO不同的是,MappedByteBuffer需要使用者提供一个位置(偏移量),详细看以下代码:...)来打开文件,此流与传统IO除了兼并读写之外,在一些底层实现方式上也均有不同,在此不多做介绍,感兴趣可另寻资料,在此需记住,此处使用随机流的作用为第二步做准备,且唯一,其中参数1为File对象,构造方法重载的参数...,实际上获取IO通道的方式并不仅仅只有此种方式,但是在此处需要注意的是,顺序读写所需的通道需兼并读写(第一步中参数2取值需为:rw,rws,rwd),如果不是,则会触发IO异常,除此之外,上述提到过使用其他方式也可以获取到文件
mysql的日志文件还是存在普通机械磁盘上,因为这些日志本来就是顺序IO的,存在SSD上浪费磁盘。...关闭预读:RAID卡的预读功能对于随机IO几乎没有任何提升,所以将预读功能关闭。 关闭磁盘cache:一般情况下,如果使用RAID,系统会默认关闭磁盘的cache,也可以用命令强制关闭。...这很大几率会影响到MySQL的性能。 可以使用MegaCli64来查看和设置RAID卡缓存策略。...根据理论(这里略过,需要了解的看《深入浅出MySQL》Page371),有如下结论: 1、在完全随机的访问环境下,CFQ和Deadline性能差异很小,但是在有大的连续IO出现的情况下,CFQ可能会造成小...IO的响应延时增加,所以建议MySQL服务器设置为Deadline。
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