一、故障描述

接到客户电话，告知一台SuSE Linux系统在使用lvcreate创建lv时提示io_setup failed，无法创建lv，进而导致用户的应用数据无法落盘，需进行排查解决。

二、故障分析

1、 报错输出

2、 报错分析

通过图中报错可以看到是io_setup返回失败，并且创建io engine失败，由此可以通过分析io_setup系统调用具体用来干什么的。

通过查看io_setup的man page手册可以看到如下：

可以看到io_setup是用来创建一个异步I/O上下文的。

查看系统的异步IO上下文内核参数aio-nr和aio-max-nr的说明如下：

由aio-nr和aio-max-nr的解释可以看到aio-nr是io_setup系统调用中为所有当前活动的aio上下文指定的事件总数的运行总和。如果aio-nr达到aio-max-nr，那么io_setup将在EAGAIN中失败。

通过查阅io_setup的返回值对应关系如下：

可以看到，返回0为成功，对应ERRORS下方可以看到EAGAIN的返回提示为指定的nr_events超出了用户在/proc/sys/fs/aio-max-nr中定义的可用事件的限制，与aio-nr和aio-max-nr的解释符合用户的报错。

由此可以看出，原因应该是系统的aio-max-nr的值超过了限制导致无法执行lvcreate。

3、 查看系统配置

可以看到系统配置aio-max-nr的大小为65535，在SuSE操作系统上aio-max-nr的值默认为1048576,客户配置的65535严重低于系统默认配置导致无法创建lv。

三、故障处理

将aio-max-nr的值调整为1048576，调整方法如下：

四、经验总结

1.aio-max-nr介绍

Linux aio是Linux下的异步读写模型。Linux 异步 I/O 是 Linux 内核中提供的一个相当新的增强。它是 2.6 版本内核的一个标准特性。对于文件的读写，即使以O_NONBLOCK方式来打开一个文件，也会处于"阻塞"状态。因为文件时时刻刻处于可读状态。而从磁盘到内存所等待的时间是惊人的。为了充分使用把数据从磁盘复制到内存的时间，引入了aio模型。AIO 背后的基本思想是允许进程发起很多 I/O 操作，而不用阻塞或等待任何操作完成。稍后或在接收到 I/O 操作完成的通知时，进程就可以检索 I/O 操作的结果。

proc 文件系统包含了两个虚拟文件，它们可以用来对异步 I/O 的性能进行优化：

/proc/sys/fs/aio-nr 文件提供了系统范围异步 I/O 请求现在的数目。

/proc/sys/fs/aio-max-nr 文件是所允许的并发请求的最大个数。

2.aio-max-nr值设置多少合适

在实际生产环境中，aio-max-nr的值具体设置多少合适还需要看应用的启动时所需 aio slot，例如MySQL 默认是启用 innodb_use_native_aio，使用异步 IO 操作，MySQL 启动时所需 aio slot 若超过系统当前 fs.aio-max-nr 设置，则无法启动报错，在SuSE中默认的值是1048576，建议至少是系统的默认值。

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