与原始设备fd的fsync

Question

我把fsync + direct IO搞混了。

下面的代码很容易理解：

fd = open(filename, O_RDWR, 00644);
write(fd, data, size);
fsync(fd);

在这种情况下，write()会将数据写入页面缓存，而fsync会将fd引用的页面缓存中所有修改过的数据强制写入磁盘设备。

但是如果我们打开一个带有O_DIRECT标志的文件，像这样，

fd = open(filename, O_RDWR|O_DIRECT, 00644);
write(fd, data, size);
fsync(fd);

在这种情况下，write()将绕过页面缓存，直接写入磁盘设备。那么，如果fd引用的页面缓存中没有脏页，fsync会做什么呢？

如果我们打开一个原始设备，fsync会做什么，

fd = open('/dev/sda', O_RDWR|O_DIRECT, 00644);
write(fd, data, size);
fsync(fd);

在本例中，我们使用O_DIRECT打开一个原始设备，该设备上没有文件系统。sync将在这里做什么？

Answer 1

文件系统可能根本不实现O_DIRECT，在这种情况下，它将不起作用。

如果它确实实现了O_DIRECT，那么这仍然不意味着它会转到磁盘上，它是only means it's minimally cached by the page cache。它仍然可以缓存在其他地方，甚至在硬件缓冲区中。

fsync(2)是内核和应用程序之间的显式contract，用于持久化数据，这样数据就不会丢失，并且保证下一个想要访问它的东西可以使用。

对于设备文件，设备驱动程序是实现标志的驱动程序，包括O_DIRECT。

Linux确实使用页缓存缓存来缓存对块设备的访问，并且支持O_DIRECT，以便在直接写入块设备时最大限度地减少缓存交互。

在这两种情况下，您都需要fsync(2)或具有等效保证的调用，以确保数据在磁盘上是持久的。