pdflush進程詳解

pdflush進程詳解 一、簡介     由於頁快取的緩衝作用，寫操作實際上會被延遲。當頁快取中的資料比後台儲存的資料更新時，那麼該資料就被稱做髒資料。在記憶體中累積起來的髒頁最終必須被寫回磁碟。在以下兩種情況發生時，髒頁被寫回磁碟：1、當空閑記憶體低於一個特定的閾值時，核心必須將髒頁寫回磁碟，以便釋放記憶體。 2、當髒頁在記憶體中駐留時間超過一個特定的閾值時，核心必須將逾時的髒頁寫回磁碟，以確保髒頁不會無限期地駐留在記憶體中。 上面兩種工作的目的完全不同。實際上，在老核心中，這是由兩個獨立的核心線程分別完成的。但是在2.6核心中，由一群核心線程—pdflush後台回寫常式—統一執行兩種工作。 我們來看看這兩個目標是如何具體實現的。首先，當系統中的空閑記憶體低於一個特定的閾值時，pdflush線程將髒頁重新整理回磁碟。該後台回寫常式的目的在於在可用實體記憶體過低時，釋放髒頁以重新獲得記憶體。特定的記憶體閾值可以通過dirty_background_ratio參數設定。當空閑記憶體比閾值dirty_ background_ratio還低時，核心便會調用函數wakeup_bdflush()喚醒一個pdflush線程，隨後pdflush線程進一步調用函數background_writeout()開始將髒頁寫回磁碟。函數background_ writeout()需要一個長整型參數，該參數指定試圖回寫的頁面數目。函數background_writeout()會連續地寫出資料，直到滿足以下兩個條件： 1、已經有指定的最小數目的頁被寫出到磁碟。 2、空閑記憶體數已經回升，超過了閾值dirty_background_ratio。上述條件確保了pdflush操作可以減輕系統中記憶體不足的壓力。回寫操作不會在達到這兩個條件前停止，除非pdflush寫回了所有的髒頁，沒有剩下的髒頁可再被寫回了。 要滿足第二個目標，pdflush後台常式會被周期性喚醒（和空閑記憶體是否過低無關），將那些在記憶體中駐留時間過長的髒頁寫出，確保記憶體中不會有長期存在的髒頁。加入系統發生崩潰，則記憶體會處於混亂之中，而那些在記憶體中還沒來得及寫回磁碟的髒頁就會丟失，所以周期性同步回寫非常重要。在系統啟動時，核心初始化一個定時器，讓它周期地喚醒pdflush線程，隨後使其運行函數wb_kupdate()。該函數將把所有駐留時間超過百分之dirty_expire_centisecs秒的髒頁寫回。然後定時器將再次被初始化為百分之dirty_expire_ centisecs秒後喚醒pdflush線程。總而言之，pdflush線程周期地被喚醒並且把超過特定期限的髒頁寫回磁碟。  二、proc下的相關控制參數系統管理員可以在/proc/sys/vm中設定回寫相關的參數，也可以通過sysctl系統調用設定它們。 /proc/sys/vm/dirty_ratio這個參數控制一個進程在檔案系統中的檔案系統寫緩衝區的大小，單位是百分比，表示系統記憶體的百分比，表示當一個進程中寫緩衝使用到系統記憶體多少的時候，再有磁碟寫操作時開始向磁碟寫出資料。增大之會使用更多系統記憶體用於磁碟寫緩衝，也可以極大提高系統的寫效能。但是，當你需要持續、恒定的寫入場合時，應該降低其數值，一般預設是 40。 /proc/sys/vm/dirty_background_ratio這個參數控制檔案系統的pdflush進程，在何時重新整理磁碟。單位是百分比，表示系統總記憶體的百分比，意思是當磁碟的髒資料緩衝到系統記憶體多少的時候，pdflush開始把髒資料重新整理到磁碟。增大會使用更多系統記憶體用於磁碟寫緩衝，也可以極大提高系統的寫效能。但是，當你需要持續、恒定的寫入場合時，應該降低其數值，一般預設是10。 /proc/sys/vm/dirty_writeback_centisecsPdflush寫後台進程每隔多久被喚醒並執行把髒資料寫出到硬碟。單位是 1/100 秒。預設數值是500，也就是 5 秒。如果你的系統是持續地寫入動作，那麼實際上還是降低這個數值比較好，這樣可以把尖峰的寫操作削平成多次寫操作。設定方法如下：echo 200 >/proc/sys/vm/dirty_writeback_centisecs  /proc/sys/vm/dirty_expire_centisecs這個參數聲明Linux核心寫緩衝區裡面的髒資料多“舊”了之後，pdflush 進程就開始考慮寫到磁碟中去。單位是 1/100秒。預設是 30000，也就是 30 秒的資料就算舊了，將會重新整理磁碟。對於特別重載的寫操作來說，這個值適當縮小也是好的，但也不能縮小太多，因為縮小太多也會導致IO提高太快。建議設定為 1500，也就是15秒算舊。echo 1500 >/proc/sys/vm/ dirty_expire_centisecs