linux内核设计与实现读书笔记——页高速缓存

一、页高速缓存

内容对应磁盘上的物理块的内存物理页面。

写缓存实现策略：

1）nonwrite：直接写磁盘，同时将缓存中数据失效。

2）write-through cache：自动更新内存缓存同时更新磁盘文件。

3）写回：写到缓存中并标记页面为脏，加入脏页链表中，由写回进程周期性写回磁盘。（linux使用的方法）

缓存回收策略：

1）最近最少使用LRU：跟踪页面的访问（或按照访问时间顺序的页链表）

2）双链策略：修改的LRU。维护活跃链表和非活跃链表。以队列的形式换出。（linux使用）

 二、laddress_space

linux页高速缓存可以缓存任何基于页的对象，可以包含多个不连续的物理磁盘块。

address_space对象：管理缓存项和页IO操作，对应虚拟地址vm_area_struct的物理地址，定义在中。

i_mmap ：优先搜索树，将堆与radix树结合的快速检索书，搜索范围包括address_space中所有共享与私有的映射页面。

基树radixtree：每个address_space都对应唯一基树，是i二叉树，可以根据偏移量检索页。

操作： 提供了与页高速缓存交互的方法，包括读页、更新等。

三、fulsher线程

脏页写回的情况：

1）空闲内存低于特定阈值

2）臧晔在内存中驻留时间超过某个阈值

3）进程调用sync和fsync系统调用时

脏页写回由一群内核线程执行flusher。不同的flusher线程处理不同的设备队列，避免了一个忙磁盘其它饥饿的情况。现在flusher和每个设备关联。