在磁盘驱动器中使用智能处理器

标记命令排队的核心概念是磁盘驱动器可以拥有智能处理器，因此，可以大大地提高设备的性能。下一章讨论XOR磁盘时，将更详细地讨论这个问题。标记命令排队是一种跟踪请求设备服务命令的方式，它既可以在主机I/O控制器中实现，也可在设备中实现。主机I/O控制器将命令一个接一个地发送到设备，设备使用板上内存和智能来管理命令队列。虽然主机I/O控制器为每个命令设置了相对的优先权，但设备中的处理器还要根据磁盘驱动器上的本地条件，最优地执行这些命令。
 
    一个简单的标记命令排队的例子是一系列的磁盘读。通过使用标记命令排队，在磁盘驱动器响应过去的I/O请求的同时，主机I/O控制器还能发送一些读请求。为了使磁盘臂的运动量最小，磁盘驱动器命令处理器对这些新的请求进行排序。图中显示了一组接收请求队列，经过重新排队后，磁盘臂的移动量达到了最小。虽然某些个别的请求可能延迟，但磁盘设备的整个吞吐量将得到改善。

标记命令排队的效果
 
    可以期望标记命令排队提供100%的性能增益。一般而言，使用标记命令排队处理随机产生的I/O传输更为有效，随机I/O传输类似于由数据库应用产生并装入LRU磁盘缓存的传输。队列深度以8个等待命令为最优。
 
    标记命令排队也能处理顺序访问的数据，类似于预先读缓存，但等待在队列中的命令数应该少于随机I/O数的一半。由于顺序访问已经蕴含着一种命令的排序方式，所以获得的性能提高并不明显，而随机读却可以从磁盘驱动器处理器执行的排序中获得最大的利益。