‘write ()’是异步写入吗？

Question

从操作系统概念出发

影响I/O性能的另一个问题是对file系统的写入是同步发生还是异步发生。同步写入按磁盘子系统接收它们的顺序进行，而写入不被缓冲。因此，调用例程必须等待数据到达磁盘驱动器才能继续。在异步写入中，数据存储在缓存中，控制返回给调用方。大多数写都是异步的。然而，元数据写入，除其他外，可以是同步的。操作系统经常在open系统调用中包含一个flag，以允许同步执行写入的进程请求。例如，数据库将此特性用于原子事务，以确保数据以所需的顺序达到稳定的存储。

1. 在同步写入中，“写入不缓冲”。同步写入和直接I/O是相同的概念吗？
2. “操作系统经常在open系统调用中包含一个flag，以允许进程同步执行写入的请求。”通过调用哪些函数可以实现同步写入，以及如何调用它们？是open()和O_DIRECT吗？
3. 默认情况下，write()是阻塞的，并在完成对缓冲区缓存的写入时返回，这是否正确？write()是否由引号中的定义同步写入？
4. aio_write()也称为异步I/O。aio_write()是否异步写入？

谢谢。

Answer 1

Re O_SYNC和O_DIRECT，它们不一样：

• O_SYNC会导致磁盘同步，但是会在缓存中进行，所以您已经读取了缓存。
• O_DIRECT绕过缓存，但不同步
• (例如)raid，AFAIK O_DIRECT可能会导致事物被发送到raid，但不低于此。
• O_SYNC可能会导致完整的磁盘同步，这将导致来自其他分区和其他文件的数据被同步，同时也会刷新硬件缓存。

正在阻塞，是和不是：

• 如果文件系统没有同步挂载，那么只要数据被复制到内核，它就会返回。只要内核中有空闲的缓冲区空间，它就会是即时的。一旦没有更多的缓冲区空间，它就会被阻塞，直到存在为止。
• 如果文件系统以同步方式挂载，那么它将阻塞。

Re open，来自man 2 open：

   O_SYNC Write operations on the file  will  complete  according  to  the
          requirements  of  synchronized I/O file integrity completion (by
          contrast with the synchronized  I/O  data  integrity  completion
          provided by O_DSYNC.)

有关这方面的更多信息，请参见手册页。