Linux noop io 调度算法分析

定义了一个elevator_noop的调度器类型： 

static struct elevator_type elevator_noop = {
	.ops = {
		.elevator_merge_req_fn		= noop_merged_requests,//查询一个request，用于将bio并入
		.elevator_dispatch_fn		= noop_dispatch,//将noop调度器链表中最前面的请求取出，分派给块设备的请求队列
		.elevator_add_req_fn		= noop_add_request,//将一个新request加入noop调度器链表的尾部
		.elevator_queue_empty_fn	= noop_queue_empty,//判断noop调度器链表中是否存在请求
		.elevator_former_req_fn		= noop_former_request,//在noop调度器链表中，获取指定请求的前一个请求
		.elevator_latter_req_fn		= noop_latter_request,//在noop调度器链表中，获取指定请求的后一个请求
		.elevator_init_fn		= noop_init_queue,
		.elevator_exit_fn		= noop_exit_queue,
	},
	.elevator_name = "noop",
	.elevator_owner = THIS_MODULE,
};

定义了一个管理noop调度器的数据结构：

struct noop_data {
	struct list_head queue;
};

只有一个成员queue，其实就是noop中维护的一个fifo（先进先出）链表的链表头，当io请求过来了，就会被加入到这个链表的尾部。 
static void noop_add_request(struct request_queue *q, struct request *rq) { struct noop_data *nd = q->elevator->elevator_data; list_add_tail(&rq->queuelist, &nd->queue); }
看到了list_add_tail了吧，这里就将请求加入到链表的尾部。
static int noop_dispatch(struct request_queue *q, int force) { struct noop_data *nd = q->elevator->elevator_data; if (!list_empty(&nd->queue)) //调度器链表中有请求 { struct request *rq; rq = list_entry(nd->queue.next, struct request, queuelist);//获取调度器链表中的第一个请求 list_del_init(&rq->queuelist);//将该请求从调度器链表中删除 /* 将该请求发往块设备的请求队列request_queue 并通过request需要访问的起始地址，将该请求插入到块设备请求队列的适当位置 */ elv_dispatch_sort(q, rq); return 1; } return 0; }
同样很简单 rq = list_entry(nd->queue.next, struct request, queuelist); 
struct noop_data { struct list_head queue; }; //将合并后多余的那个请求给删除 static void noop_merged_requests(struct request_queue *q, struct request *rq, struct request *next) { list_del_init(&next->queuelist); } //将noop调度器中首结点对应的请求发往块设备的请求队列request_queue static int noop_dispatch(struct request_queue *q, int force) { struct noop_data *nd = q->elevator->elevator_data; if (!list_empty(&nd->queue)) {//调度器链表中有请求 struct request *rq; rq = list_entry(nd->queue.next, struct request, queuelist);//获取调度器链表中的第一个请求 list_del_init(&rq->queuelist);//将该请求从调度器链表中删除 /* 将该请求发往块设备的请求队列request_queue 并通过request需要访问的起始地址，将该请求插入到块设备请求队列的适当位置 */ elv_dispatch_sort(q, rq); return 1; } return 0; } //将请求加入调度器链表的尾部 static void noop_add_request(struct request_queue *q, struct request *rq) { struct noop_data *nd = q->elevator->elevator_data; list_add_tail(&rq->queuelist, &nd->queue); } //判断调度器链表中是否没有请求 static int noop_queue_empty(struct request_queue *q) { struct noop_data *nd = q->elevator->elevator_data; return list_empty(&nd->queue); } //在调度器链表中，获取请求rq的前一个请求 static struct request * noop_former_request(struct request_queue *q, struct request *rq) { struct noop_data *nd = q->elevator->elevator_data; if (rq->queuelist.prev == &nd->queue)//如果该请求rq已经是第一个请求，则返回NULL return NULL; /* 通过内嵌的双向链表结构获取request的地址 该list_head结点的起始地址 + list_head成员在request结构中的偏移地址 = request的起始地址 */ return list_entry(rq->queuelist.prev, struct request, queuelist); } //在调度器链表中，获取请求rq的下一个请求 static struct request * noop_latter_request(struct request_queue *q, struct request *rq) { struct noop_data *nd = q->elevator->elevator_data; if (rq->queuelist.next == &nd->queue) return NULL; return list_entry(rq->queuelist.next, struct request, queuelist); } static void *noop_init_queue(struct request_queue *q) { struct noop_data *nd; nd = kmalloc_node(sizeof(*nd), GFP_KERNEL, q->node); if (!nd) return NULL; INIT_LIST_HEAD(&nd->queue); return nd; } static void noop_exit_queue(struct elevator_queue *e) { struct noop_data *nd = e->elevator_data; BUG_ON(!list_empty(&nd->queue)); kfree(nd); } static struct elevator_type elevator_noop = { .ops = { .elevator_merge_req_fn = noop_merged_requests,//查询一个request，用于将bio并入 .elevator_dispatch_fn = noop_dispatch,//将调度器的链表中最前面的元素取出，分派给块设备的请求队列 .elevator_add_req_fn = noop_add_request,//将一个新request加入noop调度器链表的尾部 .elevator_queue_empty_fn = noop_queue_empty,//判断noop调度器链表中是否存在请求 .elevator_former_req_fn = noop_former_request,//在noop调度器链表中，获取指定请求的前一个请求 .elevator_latter_req_fn = noop_latter_request,//在noop调度器链表中，获取指定请求的后一个请求 .elevator_init_fn = noop_init_queue, .elevator_exit_fn = noop_exit_queue, }, .elevator_name = "noop", .elevator_owner = THIS_MODULE, }; static int __init noop_init(void) { elv_register(&elevator_noop); return 0; } static void __exit noop_exit(void) { elv_unregister(&elevator_noop); } module_init(noop_init); module_exit(noop_exit);

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