io_uring: Use io_schedule* in cqring wait
authorAndres Freund <andres@anarazel.de>
Fri, 7 Jul 2023 16:20:07 +0000 (09:20 -0700)
committerJens Axboe <axboe@kernel.dk>
Fri, 7 Jul 2023 17:24:29 +0000 (11:24 -0600)
commit8a796565cec3601071cbbd27d6304e202019d014
treeb8f670a0711a9a2eb726a7d55239677f7db66112
parentdfbe5561ae9339516a3742a3fbd678609ad59fd0
io_uring: Use io_schedule* in cqring wait

I observed poor performance of io_uring compared to synchronous IO. That
turns out to be caused by deeper CPU idle states entered with io_uring,
due to io_uring using plain schedule(), whereas synchronous IO uses
io_schedule().

The losses due to this are substantial. On my cascade lake workstation,
t/io_uring from the fio repository e.g. yields regressions between 20%
and 40% with the following command:
./t/io_uring -r 5 -X0 -d 1 -s 1 -c 1 -p 0 -S$use_sync -R 0 /mnt/t2/fio/write.0.0

This is repeatable with different filesystems, using raw block devices
and using different block devices.

Use io_schedule_prepare() / io_schedule_finish() in
io_cqring_wait_schedule() to address the difference.

After that using io_uring is on par or surpassing synchronous IO (using
registered files etc makes it reliably win, but arguably is a less fair
comparison).

There are other calls to schedule() in io_uring/, but none immediately
jump out to be similarly situated, so I did not touch them. Similarly,
it's possible that mutex_lock_io() should be used, but it's not clear if
there are cases where that matters.

Cc: stable@vger.kernel.org # 5.10+
Cc: Pavel Begunkov <asml.silence@gmail.com>
Cc: io-uring@vger.kernel.org
Cc: linux-kernel@vger.kernel.org
Signed-off-by: Andres Freund <andres@anarazel.de>
Link: https://lore.kernel.org/r/20230707162007.194068-1-andres@anarazel.de
[axboe: minor style fixup]
Signed-off-by: Jens Axboe <axboe@kernel.dk>
io_uring/io_uring.c