背景

在许多IO方案中，必须确保数据已安全写入磁盘，以便在系统宕机重新启动后仍可以读取数据。 但是，我们知道，linux系统的IO路径仍然很复杂，分为许多层，每个层都有buffer，有可能提高IO的读写速度。 用户状态APP和库函数也可能有自己的buffer，这增加了IO路径的复杂性。 可以看出，要将数据安全写入磁盘，不仅仅是调整写入/写入就可以了。

那么，该怎么办呢？ 许多人会考虑许多方法，例如使用fflush ()、fsync )、fdatasync )、sync )、open )、O_DIRECT和O_SYNC标志。 嗯，这些手段(或几种组合)确实可以保证数据安全性的持续化，但它们的区别是什么呢？ fflush (和fsync )的区别是什么？ O_DIRECT是什么意思？ 你能保证数据的安全性持续化吗？ O_DIRECT和O_SYNC的区别是什么？ O_SYNC和fsync ()是什么？ fsync能完成msync的功能吗？ 本文试图理解和解释这些概念的作用和差异。

Linux IO

一图胜千言是指，为了解析这些概念的差异，我特意画了图，仔细一看，应该能清楚地知道它们的作用和差异。

下面将重点介绍O_DIRECT和O_SYNC。 首先，O_DIRECT将数据直接提交到块设备层，而不通过page cache (通常用于用户状态下自己管理buffer )，但必须同步等待数据被安全写入磁盘例如，数据可能仍在数据块级别排队，也可能在磁盘本身的cache中。O_SYNC标志会将数据写入page cache中，但在这种情况下，请采用write through策略因此，如果同时使用O_DIRECT和O_SYNC，则需要同步等待数据不通过page cache安全写入磁盘。 当然，IO的性能会非常差。

O_DIRECT将成为bypass page cache，因此也需要注意这一点，因为其他进程以普通方式读取文件可能会导致数据不一致。

为了做辅助说明，我在这里贴一些我在讨论中看到的资料。 首先，我们引用open系统调用、http://man7. org/Linux/man-pages/man2/open.2.html相关参数的说明。

和innodb相关文档： https://lwn.net/Articles/457667/

fsync和fdatasync的区别： http://man7. org/Linux/man-pages/man2/fsync.2.html

msync :3358主7.org/Linux /主页/主2 /主2 /主同步2.html

DAX

实际上也有一种叫做DAX (直接访问)的IO模式，看起来和O_DIRECT很像，不是吗？ 此模式必须同时支持文件系统和块驱动程序。 一般主要用于非volatile memory，本质上是绕过page cache直接操作设备。 DAX的正文先不深入探讨，等会我自己写支持DAX模式的ramdisk块设备驱动程序，然后格式化为ext4文件系统，以-o dax模式挂载，详细研究DAX的IO路径

最后，附加常见场景中的Linux路径跟踪。 3359 my.oschina.net /文件选项/博客/3061822

参见

参考

:https://博客. pyt hian.com/innodb -闪存- Linux-io /