使用多線程併發寫入文件

Question

我有一個用戶級別的程序，它使用標誌O_WRONLY|O_SYNC打開一個文件。該程序創建256個線程，每個線程嘗試將256個或更多字節的數據寫入文件。我希望總共有1280000個請求，使其總共大約300MB的數據。一旦1280000個請求完成，程序結束。

我使用pthread_spin_trylock()來增加一個跟蹤已完成請求數量的變量。爲了確保每個線程都寫入唯一的偏移量，我使用pwrite()並根據已經寫入的請求數計算偏移量。因此，在實際寫入文件時，我不使用任何互斥鎖（此方法確保數據完整性嗎？）

當我查看pwrite()呼叫被阻止的平均時間以及相應的數字（即平均值Q2C時間 - 這是衡量BIOs整個生命週期的時間），使用blktrace發現，我發現存在顯着差異。實際上，給定BIO的平均完成時間遠遠大於pwrite()呼叫的平均等待時間。這種差異背後的原因是什麼？這些數字不應該相似，因爲O_SYNC可確保數據在返回之前實際寫入物理介質？

Answer 1

pwrite()被假定是原子，所以你應該是安全有...

在問候你的系統調用和實際BIO之間的等待時間的差異，根據對man-pages at kernel.org開放該信息（2 ）：

POSIX提供用於對應於 標誌O_SYNC，O_DSYNC和O_RSYNC同步的I/O的三個不同的變體， 。目前（2.6.31）， Linux只有 實現了O_SYNC，但glibc將O_DSYNC和O_RSYNC映射爲 數值爲 的值爲O_SYNC。大多數Linux文件系統實際上並不 實現POSIX O_SYNC語義，這需要一個寫 的所有元數據更新是在磁盤上 在返回給用戶空間，但只有O_DSYNC語義， 僅需要 實際文件數據和必要的元數據將其恢復爲 磁盤時系統調用返回時的 。

所以這基本上意味着，與O_SYNC標誌你試圖寫入數據的整體不需要系統調用返回前被刷新到磁盤，而僅僅是足夠的信息能夠檢索及它來自磁盤......取決於你正在寫的內容，這可能比你打算寫入磁盤的整個數據緩衝區要低很多，因此所有數據的實際寫入將發生在以後的時間，系統調用完成後，進程已轉移到其他方面。