linux I/O stack cache 强制刷新

时间:2022-11-13 16:49:32

linux 存储子系统作为最为复杂的子系统之一,拥有很深的模块栈(如图),其中很多模块又有自己的缓存功能(如下图)。实际应用中,用户下发的数据停留在哪个缓存中,是否已经写入磁盘,这些操作对用户来说是个黑盒。如何确保数据已经写入磁盘,可以安全的复位或掉电设备,是用户比较关心的话题。

linux I/O stack cache 强制刷新

 
linux IO cache stack中,除了上图中的page cache, inode cache, dir cache, buffer cache,还有fs journal、disk cache2种主要的缓存机制。
缓存操作主要分2种:1)刷新(flush,或者叫同步);2)清除(free,或者叫回收)。
下文列举一下以上缓存的主要操作方法。
# 同步系统或文件的page cache, inode cache, dir cache, buffer cache,但不回收。
# 另外,对于基于文件系统(文件操作)和不基于文件系统(如dd命令)访问磁盘同一block的2种方式,数据在buffer cache中分别cache,
# 所以基于文件系统对文件进行修改,就算sync,数据也不会同步到不基于文件系统访问磁盘同一block的buffer cache。
# 
sync
fsync file
 
# 清除系统的已同步的page cache、buffer cache、dentries和 inode cache。
# 对于没有同步的dirty cache,drop_caches不会清除.
#
echo 1 > /proc/sys/vm/drop_caches   # 清除 page cache和buffer cache
echo 2 >/proc/sys/vm/drop_caches    # 清除 dentries和 inode cach

# sync + drop_caches 2个操作合并
#
hdparm -f /dev/sda2 

# 对于有journal机制的ext3、ext4文件系统,
# 同步日志区并清空journal数据,同时也同步文件数据
#
umount /datadisk/
 
# 同步日志区并清空journal数据,但不同步文件的修改数据
#
mount -r -o remount /dev/sda2 /datadisk/
 
# 同步 disk buffer
#
hdparm -F /dev/sda2 

 

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