copy-on-write

定义

• copy-on-write是个古老，容易理解且比较高效的策略，可以在数据备份或者读多写少的场景下选择使用
• 传统方式下，fork()函数在创建子进程时直接把所有资源复制给子进程，即：正文段块，数据段块，堆块，栈块。这种实现方式简单，但是复制的资源可能对子进程毫无用处。linux为了降低创建子进程的成本，改进fork()实现方式使用COW技术创建子进程。当父进程创建子进程时，内核只为子进程创建虚拟空间，父子两个进程使用的是相同的物理空间。只有父子进程发生更改时才会为子进程分配独立的物理空间。

场景

• 写时复制最擅长的是并发读取场景，即多个线程/进程可以通过对一份相同快照，去处理实效性要求不是很高但是仍然要做的业务（比如实现FS\DB备份、日志、分布式路由）
• 模型推理，一个模型需要多个进程来提供并发的预测服务，比较大的模型文件只需要加载一次
• redis的数据持久化、操作系统层面文件系统的写入操作、java的CopyOnWriteArrayList等等

优点

• Linux通过copy-on-write技术极大地减少了Fork的开销。
• 文件系统通过copy-on-writee技术一定程度上保证数据的完整性。

缺点

• 如果在fork之后，父子进程都还需要继续进行写操作，那么会产生大量的分页错误（页异常中断page-fault），反而拉胯性能。
• 子进程/线程继承父进程数据堆栈导致的【脏数据】问题。