内核中与驱动相关的内存操作之十五(标准I/O)

标准IO又叫缓存IO,内核默认的就是标准IO机制.大多数文件系统的默认I/O操作都是缓存 I/O,比如用户将要写到磁盘的数据会被标准IO缓存,在一定的时机内核会把缓冲的数据写到物理磁盘上.其思想框架如下图所示:



标准IO有以下优点:

•缓存 I/O 使用了操作系统内核缓冲区,在一定程度上分离了应用程序空间和实际的物理设备;
•缓存 I/O 可以减少读盘的次数,从而提高性能;

标准IO有以下缺点:

1).当处于数据量比较大的I/O操作时,数据从页缓存在用户程序空间和物理设备之间进行多次数据拷贝操作,是很消耗资源的;
2).并不能保证物理设备上的数据是最新的;
3).当一些应用程序有自身的缓冲机制,就应该摒弃系统的标准IO.

为了解决物理设备上的数据最新和减小对物理设备操作的次数.内核提供了三种机制供用户选择:同步写机制、延迟写机制、异步写机制:

1.同步写机制:数据立马更新到物理设备上;
2.延迟写机制:定时刷新数据到物理设备上;
3.异步写机制:数据刷新到物理设备上并通知用户程序.