国外做兼职的网站有哪些,扩展名 网站,广东省有多少个市,网站建设价格最低多少钱文件系统的读写#xff0c;其实就是调用系统函数 read 和 write。下面的代码就是 read 和 write 的系统调用#xff0c;在内核里面的定义。
SYSCALL_DEFINE3(read, unsigned int, fd, char __user *, buf, size_t, count)
{struct fd f fdget_pos(fd);
......loff_t pos f…文件系统的读写其实就是调用系统函数 read 和 write。下面的代码就是 read 和 write 的系统调用在内核里面的定义。
SYSCALL_DEFINE3(read, unsigned int, fd, char __user *, buf, size_t, count)
{struct fd f fdget_pos(fd);
......loff_t pos file_pos_read(f.file);ret vfs_read(f.file, buf, count, pos);
......
}SYSCALL_DEFINE3(write, unsigned int, fd, const char __user *, buf,size_t, count)
{struct fd f fdget_pos(fd);
......loff_t pos file_pos_read(f.file);ret vfs_write(f.file, buf, count, pos);
......
}
对于 read 来讲里面调用 vfs_read-__vfs_read。对于 write 来讲里面调用 vfs_write-__vfs_write。下面是 __vfs_read 和 __vfs_write 的代码。
ssize_t __vfs_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count,loff_t *pos)
{if (file-f_op-read)return file-f_op-read(file, buf, count, pos);else if (file-f_op-read_iter)return new_sync_read(file, buf, count, pos);elsereturn -EINVAL;
}ssize_t __vfs_write(struct file *file, const char __user *p, size_t count,loff_t *pos)
{if (file-f_op-write)return file-f_op-write(file, p, count, pos);else if (file-f_op-write_iter)return new_sync_write(file, p, count, pos);elsereturn -EINVAL;
}
缓存其实就是内存中的一块空间。因为内存比硬盘快得多Linux 为了改进性能有时候会选择不直接操作硬盘而是读写都在内存中然后批量读取或者写入硬盘。一旦能够命中内存读写效率就会大幅度提高。
根据是否使用内存做缓存我们可以把文件的 I/O 操作分为两种类型。
第一种类型是缓存 I/O。大多数文件系统的默认 I/O 操作都是缓存 I/O。对于读操作来讲操作系统会先检查内核的缓冲区有没有需要的数据。如果已经缓存了那就直接从缓存中返回否则从磁盘中读取然后缓存在操作系统的缓存中。对于写操作来讲操作系统会先将数据从用户空间复制到内核空间的缓存中。
第二种类型是直接 IO就是应用程序直接访问磁盘数据而不经过内核缓冲区从而减少了在内核缓存和用户程序之间数据复制。
ext4 是一种日志文件系统是为了防止突然断电的时候的数据丢失引入了日志**Journal**模式。日志文件系统比非日志文件系统多了一个 Journal 区域。文件在 ext4 中分两部分存储一部分是文件的元数据另一部分是数据。元数据和数据的操作日志 Journal 也是分开管理的。你可以在挂载 ext4 的时候选择 Journal 模式。这种模式在将数据写入文件系统前必须等待元数据和数据的日志已经落盘才能发挥作用。这样性能比较差但是最安全。
另一种模式是 order 模式。这个模式不记录数据的日志只记录元数据的日志但是在写元数据的日志前必须先确保数据已经落盘。这个折中是默认模式。
还有一种模式是 writeback不记录数据的日志仅记录元数据的日志并且不保证数据比元数据先落盘。这个性能最好但是最不安全。
每一个打开的文件都有一个 struct file 结构每个 struct file 结构都有一个 struct address_space 用于关联文件和内存就是在这个结构里面有一棵树用于保存所有与这个文件相关的的缓存页。
直接 I/O 读写的流程是一样的调用 ext4_direct_IO再往下就调用块设备层了。缓存 I/O 读写的流程不一样。对于读从块设备读取到缓存中然后从缓存中拷贝到用户态。对于写从用户态拷贝到缓存设置缓存页为脏然后启动一个线程写入块设备。 此文章为11月Day10学习笔记内容来源于极客时间《趣谈Linux操作系统》推荐该课程。