短期間のファイルはディスクにフラッシュされますか？

私のプログラムは、多くの短い短期間のファイルを作成します。通常、作成後1秒以内に削除されます。ファイルは、実際のハードディスクに支えられたext4ファイルシステムにあります。Linuxは定期的にpdflushダーティページをディスクにフラッシュ（）することを知っています。私のファイルは存続期間が短いため、おそらくによってキャッシュされませんpdflush。私の質問は、私のプログラムは多くのディスク書き込みを引き起こしますか？私の心配は私のハードディスクの寿命です。

ファイルは小さいので、それらのサイズの合計がdirty_bytesおよびより小さいと仮定しましょうdirty_background_bytes。

Ext4ではデフォルトのジャーナルが有効になっています（メタデータジャーナルなど）。また、メタデータとデータのどちらがディスクに書き込まれているかを知りたいです。

ext4を使用した簡単な実験：

100MBの画像を作成...

# dd if=/dev/zero of=image bs=1M count=100
100+0 records in
100+0 records out
104857600 bytes (105 MB) copied, 0.0533049 s, 2.0 GB/s

ループデバイスにする...

# losetup -f --show image
/dev/loop0

ファイルシステムを作成してマウント...

# mkfs.ext4 /dev/loop0
# mount /dev/loop0 /mnt/tmp

存続期間の短いファイルで何らかの実行を行います。（これを任意の方法に変更してください。）

for ((x=0; x<1000; x++))
do
    (echo short-lived-content-$x > /mnt/tmp/short-lived-file-$x
     sleep 1
     rm /mnt/tmp/short-lived-file-$x ) &
done

アンマウント、同期、ループ解除。

# umount /mnt/tmp
# sync
# losetup -d /dev/loop0

画像の内容を確認してください。

# strings image | grep short-lived-file | tail -n 3
short-lived-file-266
short-lived-file-895
short-lived-file-909
# strings image | grep short-lived-content | tail -n 3

私の場合は、すべてのファイル名がリストされていますが、ファイルの内容はリストされていません。内容だけは書かれていません。

ソリッドステートドライブについて話しているのでない限り、多数のディスク書き込みがドライブの寿命の主要な要因になることはありません。

本当にディスクへの書き込みを避けたい場合は、tmpfsを調べてください。

原則として、いいえ、書かれません。これは、次の2つの条件のいずれかが満たされたときにキャッシュがダーティページをフラッシュするためです。

1. データはの後/proc/sys/vm/dirty_writeback_centisecsに期限切れになり、デフォルトは5秒です。

2. キャッシュがデータを保持するにはメモリが少なすぎdirty_ratioます。キャッシュ内のダーティページよりも多くなります（デフォルトは20％）。

したがって、十分な空きメモリがあり、5秒未満で削除される小さなファイルを除いて、書き込みトラフィックがほとんどないシステムでは、データはフラッシュされません。

存続期間の短いファイルがディスクに書き込まれるかどうかは、カーネルファイルキャッシュのデフォルトの動作だけでなく、ファイルシステムドライバーの実装の詳細と、そのファイルシステムのマウントオプションにも依存します。すべてを常にすぐにディスクに書き込むようにシステムを構成することができます（本質的には、DOSのような動作です）。

XFSは、関心のある動作（いわゆる「遅延割り当て」）を際立たせた1つのファイルシステムです。これにより、中間のディスクアクセスなしで、削除されたファイルに属するブロックがメモリ内で再利用されることが、多かれ少なかれ確実になります（他に面白い設定オプションがない場合）。XFSは、メタデータジャーナル（ディスクに頻繁に書き込まれます）を更新する必要がある場合があります。ただし、XFSのジャーナルはメタデータのみであるため、他の高速デバイス（バッテリーバックアップされたRAMなど）で設定できるほど小さい多くのRAIDコントローラ上で）。

この動作が原因で、完全にゼロになっていることは珍しくありませんが、突然電源が切れた後、XFSファイルシステムで合法的に見えるファイル（サイズやその他のメタデータはそのまま）が表示されます。これは、高速の「半一時的な」ファイル操作をサポートするためのコストです。

いくつかの理論

一般に、ファイルシステムにアクセスするシステムコールは、ファイルシステムドライバーで定義されたメソッド（VFSドライバーの登録時に「struct inode_operations」および「struct file_operations」に添付）でかなり早く終了します。その後の処理は、ファイルシステムの実装の裁量にのみ委ねられます。通常、次のアプローチに似たものが使用されます（この簡単な例はLinux FATドライバーからのものです）。

if (IS_DIRSYNC(dir))
    (void)fat_sync_inode(dir);
else
    mark_inode_dirty(dir);

ファイルシステムが「同期」モードでマウントされている場合、すべての変更は直ちに（この場合はfat_sync_inode（）を介して）ディスクに反映されます。そうでない場合、ブロックは「ダーティ」としてマークされ、妥当な機会でフラッシュされるまでメモリキャッシュに残ります。

したがって、ファイルシステムのマウントオプションを考慮せず、その実装のソースコードを検査せずに、一時ファイルに関するシステムの動作を予測することは不可能です（もちろん、これは主に埋め込みスペースにあるすべての種類のエキゾチックファイルシステムに当てはまります）。 。