7、Linux文件I/O操作全解析

Linux文件I/O操作全解析

1. 同步I/O相关标志

1.1 O_SYNC标志

O_SYNC 标志的作用是在每次 write() 操作返回之前，强制进行一次隐式的 fsync() 操作。虽然 Linux 内核实现 O_SYNC 的效率较高，但它会导致写操作在用户空间和内核空间花费的时间略有增加。而且，根据写入文件的大小，O_SYNC 可能会使总耗时增加一到两个数量级，因为进程需要承担所有的 I/O 等待时间。因此，只有在尝试了所有其他可能的替代方案后，才应使用同步 I/O。

通常，需要确保写操作已写入磁盘的应用程序会使用 fsync() 或 fdatasync()。这些函数的成本往往比 O_SYNC 低，因为它们可以不那么频繁地调用（即仅在某些关键操作完成后调用）。

1.2 O_DSYNC 和 O_RSYNC 标志

POSIX 定义了另外两个与同步 I/O 相关的 open() 标志：O_DSYNC 和 O_RSYNC。在 Linux 中，这些标志被定义为与 O_SYNC 同义，它们提供相同的行为。

• O_DSYNC ：该标志指定每次写操作后只同步普通数据，而不同步元数据。可以将其视为每次写请求后会隐式调用 fdatasync()。由于 O_SYNC 提供了更强的保证，因此不明确支持 O_DSYNC 不会导致功能损失，只是由于 O_SYNC 的更强要求可能会导致性能损失。
• O_RSYNC ：该标志指定读请求和写请求都要进行同步。它必须与 O_SYNC 或 O_DSYNC 之一一起使用。实际上，读取操