fsync（）がカーネル3.0よりもLinuxカーネル3.1。*でもっと時間を要する理由

Question

私はテストプログラムを持っています。 Linuxカーネル3.1。*では約37秒かかりますが、カーネル3.0.18では約1秒しかかかりません（以前と同じマシンでカーネルを置き換えています）。カーネル3.1の改善方法を教えてください。ありがとう！

#include <stdio.h> 
#include <stdlib.h> 
#include <sys/types.h> 
#include <sys/stat.h> 
#include <fcntl.h> 
#include <unistd.h> 


int my_fsync(int fd) 
{ 
    // return fdatasync(fd); 
    return fsync(fd); 
} 


int main(int argc, char **argv) 
{ 
    int rc = 0; 
    int count; 
    int i; 
    char oldpath[1024]; 
    char newpath[1024]; 
    char *writebuffer = calloc(1024, 1); 

    snprintf(oldpath, sizeof(oldpath), "./%s", "foo"); 
    snprintf(newpath, sizeof(newpath), "./%s", "foo.new"); 

    for (count = 0; count < 1000; ++count) { 
    int fd = open(newpath, O_CREAT | O_TRUNC | O_WRONLY, S_IRWXU); 
    if (fd == -1) { 
     fprintf(stderr, "open error! path: %s\n", newpath); 
     exit(1); 
    } 

    for (i = 0; i < 10; i++) { 
     rc = write(fd, writebuffer, 1024); 
     if (rc != 1024) { 
     fprintf(stderr, "underwrite!\n"); 
     exit(1); 
     } 
    } 

    if (my_fsync(fd)) { 
     perror("fsync failed!\n"); 
     exit(1); 
    } 

    if (close(fd)) { 
     perror("close failed!\n"); 
     exit(1); 
    } 

    if (rename(newpath, oldpath)) { 
     perror("rename failed!\n"); 
     exit(1); 
    } 

    } 

    return 0; 
} 


# strace -c ./testfsync 
% time  seconds usecs/call  calls errors syscall 
------ ----------- ----------- --------- --------- ---------------- 
98.58 0.068004   68  1000   fsync 
    0.84 0.000577   0  10001   write 
    0.40 0.000275   0  1000   rename 
    0.19 0.000129   0  1003   open 
    0.00 0.000000   0   1   read 
    0.00 0.000000   0  1003   close 
    0.00 0.000000   0   1   execve 
    0.00 0.000000   0   1   1 access 
    0.00 0.000000   0   3   brk 
    0.00 0.000000   0   1   munmap 
    0.00 0.000000   0   2   setitimer 
    0.00 0.000000   0  68   sigreturn 
    0.00 0.000000   0   1   uname 
    0.00 0.000000   0   1   mprotect 
    0.00 0.000000   0   2   writev 
    0.00 0.000000   0   2   rt_sigaction 
    0.00 0.000000   0   6   mmap2 
    0.00 0.000000   0   2   fstat64 
    0.00 0.000000   0   1   set_thread_area 
------ ----------- ----------- --------- --------- ---------------- 
100.00 0.068985     14099   1 total 

Answer 1

カーネル3.1。*は実際には同期を行っていますが、3.0.18はそれを偽っています。あなたのコードは1,000回の同期書き込みを行います。ファイルを切り捨てるので、各書き込みもファイルを拡大します。したがって、実際には2,000回の書き込み操作があります。一般的なハードドライブの書き込みレイテンシは、I/Oあたり約20ミリ秒です。したがって、2,000 * 20 = 40,000ミリ秒または40秒です。だからあなたは典型的なハードドライブに書いていると仮定して、そうだと思われます。

基本的に、各書き込み後に同期することによって、カーネルに書き込みを効率的にキャッシュまたはオーバーラップさせることができず、すべての操作でワーストケースの動作が強制されます。また、ハードディスクドライブは、データが書き込まれる場所と書き込まれるたびにメタデータが書き込まれる場所との間を行き来する必要があります。

Answer 2

理由を確認しました。 Linuxカーネル3.1（http://kernelnewbies.org/Linux_3.1）のext3でデフォルトで有効になっているファイルシステムのバリア。障壁を無効にしたら、はるかに速くなります。