主页 / unix / 问题 / 473854
Accepted
sourcejedi
Asked: 2018-10-08 13:05:42 +0800 CST

块设备缓存与文件系统

  • 772

块设备提供缓冲。这意味着write()在内核将数据写入设备之前，块设备上可以返回成功。程序可以通过调用来等待所有缓冲的写入fsync()。

我已经使用dd（或cat）将文件系统映像写入设备。这些命令默认不调用fsync()。

接下来，假设我要将mount写入的块设备作为文件系统。

我认为sync在安装它之前使用该命令是最安全的。但是如果我不同步块设备怎么办？文件系统是否有可能尝试读取一些尚未写入设备的块？那么它可以读取设备的旧内容，而不是文件系统映像中的正确数据吗？

我的主要兴趣是 Linux 行为。（而且 StackExchange 鼓励我提出一个具体问题。不过，我也可以对任何替代或历史行为表示赞同 :-)。

linux cache

2 个回答

  1. Best Answer

    当程序关闭块设备文件时，Linux 会刷新相关的缓存，迫使程序等待。然而，这只适用于最后一个close()。如果其他东西仍然打开块设备，则不会发生这种情况。包括同一块设备的任何分区是否仍然打开。

    所以在一般情况下，最好以某种方式同步设备。

    为了安全起见，您应该同步设备的方式是dd使用选项运行您的命令conv=fsync。没有这个，内核将不会返回写入错误。dmesg因此，如果您查看内核日志 ( ) ，您只会注意到一个错误。

    除了等待所有缓存的写入之外，最后一个close()还丢弃所有缓存 ( kill_bdev())。通过查看命令的输出，我已经为自己验证了这一点free。

    linux-4.20/fs/block_dev.c:1778

    static void __blkdev_put(struct block_device *bdev, fmode_t mode, int for_part)
{
    struct gendisk *disk = bdev->bd_disk;
    struct block_device *victim = NULL;

    mutex_lock_nested(&bdev->bd_mutex, for_part);
    if (for_part)
        bdev->bd_part_count--;

    if (!--bdev->bd_openers) {
        WARN_ON_ONCE(bdev->bd_holders);
        sync_blockdev(bdev);
        kill_bdev(bdev);

    如果您不熟悉 C 代码，上面的最后一个块相当于：

        bdev->bd_openers = bdev->bd_openers - 1;
    if (bdev->bd_openers == 0) {
        WARN_ON_ONCE(bdev->bd_holders);
        sync_blockdev(bdev);
        kill_bdev(bdev);
    • 4

  2. 您只需要sync/fsync来正确处理系统崩溃。

    内核为您提供一致性。任何写入都将在脏缓冲区中，直到刷新到磁盘，并且任何读取都将首先从这些脏缓冲区中得到响应。

    但是，如果您在同步之前断电，内核缓冲区就会消失，并且您的 dd(1) 的一部分将不会被持久化。那可能很尴尬。

    除了崩溃之外，您基本上可以忘记缓冲，因为内核透明地处理它。

    • 0

相关问题