我们正在开发一种ssdtypes的存储硬件设备，可以一次读取大于4KB的大块大小（甚至MB大小）的读/写请求。 我的理解是，Linux及其文件系统将把文件“砍倒”成4KB的块大小，将被传递给块设备驱动程序，这将需要用设备中的数据物理填充块（例如，用于写入）
我也知道内核页面大小在这个限制中有一个作用，因为它被设置为4KB。
对于实验，我想知道是否有办法实际增加这个块的大小，这样我们会节省一些时间（而不是做多个4KB的写入，我们可以用更大的块大小来做）。
是否有任何FS或任何现有的项目，我可以看看这个？ 如果不是的话，那么做这个实验需要什么 – linux的哪些部分需要修改？ 试图找出所需的困难和资源水平。 或者，如果甚至不可能这样做和/或什么原因我们甚至不需要这样做。 任何意见表示赞赏。
谢谢。
4k的限制是由于页面缓存。 主要的问题是，如果你的页面大小为4k，但是大小为32k，那么如果文件长度只有2000字节会发生什么情况，所以你只分配4k页面来覆盖块的前4k。 现在有人试图抵消20000，并写一个字节。 现在假设系统处于很大的内存压力下，第一个2000字节的4k页面是干净的，会被内存压出。 如何跟踪32k块的哪些部分包含有效数据，以及当系统需要写出偏移20000的脏页面时会发生什么？
另外，假设系统处于巨大的内存压力下，我们需要写出最后一页; 如果没有足够的内存来存储32k数据块的其他28k，那么我们可以进行读 – 修改 – 写入循环来更新那个在偏移量为20000的脏页面。
这些问题都可以解决，但是在VM层需要大量的手术。 VM层需要知道，对于这个文件系统，页面需要一次以8个页面为单位实例化，如果存在内存压力推出特定页面，则需要将所有8页同时如果它是脏的，然后同时从页面缓存中删除所有的8个页面。 所有这一切意味着你想跟踪页面使用率和页面不是在4k页面级别，而是在复合32k页面/“块”级别。 它基本上将涉及虚拟机子系统的几乎每一个部分，从页面清理器到页面错误处理器，页面扫描器，回写算法等等的改变。
另外要考虑的是，即使你雇用了一个Linux VM专家来完成这项工作（硬盘厂商将会深深地爱你，因为他们也希望能够部署32K或64K物理扇区的硬盘）在这样一个修改后的虚拟机层出现在红帽企业Linux内核或等效的SuSE或Ubuntu的企业或LTS内核之前5-7年。 所以，如果你正在一家希望将SSD产品推向企业市场的初创公司工作，那么你现在就可以放弃这种方法。 在你没有钱之前，这是不行的。
现在，如果您碰巧正在为一家大型云计算公司（ala Facebook，Amazon，Google等）开发工作，也许您可以走这条路，因为他们不使用增加新的企业内核特点在冰河时代—但是由于这个原因，他们想要保持与上游核心相对接近的地步，以尽量减少维护成本。
如果您为其中一家大型云公司工作，我强烈建议您联系同一空间的其他公司，也许可以与他们合作，看看是否可以一起开展这类开发工作，并一起试图在上游获得这种变化。 但确实不是一个微不足道的变化，尤其是因为上游的Linux内核开发者会要求在普通情况下这不会对性能产生负面影响，在不久的将来这将不会涉及> 4k块设备。 而如果你在Facebook，Google，Amazon等等工作，这不是你想要作为私有的内核改变而保持的那种改变，而是你希望得到的东西，因为其他的智慧将是如此巨大的，侵入性的变化，支持它作为一个树下补丁将是非常头痛的。
虽然我从来没有写过用于Linux的设备驱动程序，但我觉得这不太可能是驱动程序接口的真正限制。 我想可能你想把I / O分解成分散收集列表，其中列表中的每个条目都是一页长的（为了改善内存分配性能和减少内存碎片），但是大多数设备类型可以直接处理现在的那些，我不认为驱动程序接口中的任何东西实际上都需要它。 实际上，发出请求以阻止设备的最简单的方式（在第13页中描述 – 标记为第476页）看起来像是接收到：
我怀疑，如果你看到的只是4K访问，那么可能是由于调用者一次请求不超过4K的结果 – 如果你在设备上运行的文件系统只发出4K读取，或者正在使用文件系统一次只能访问一个块，你的设备驱动程序没有任何东西可以自己改变它！
对于随机访问模式（如数据库读取工作负载），一次只能使用一个块，但在传统（而不是写入时）文件系统上进行数据库日志或FS日志写入或大型串行文件读取时，会发出更大的I / O你在期待。 如果您想尝试直接对您的设备发出大量读取，以查看是否可以通过您现在拥有的任何驱动程序进行操作，则可以使用dd if=/dev/rdiskN of=/dev/null bs=N来查看是否增加bs参数从4K到1M显示出显着的吞吐量增加。