关于buffer head 和 page table 的dirty 问题

smartegg

最近在研究linux ext2 文件系统的代码, 里面会经常 调用 mark_buffer_dirty 操作。
但是 我的理解是 buffer_head 是有线性地址空间的(也就是有 pte 的).
       cpu 不是会自动把 pte 设置为 dirty 么(假如把buffer head 对应的page 修改了的话)?
       为啥还要自己手动把 buffer 设置为 BH_DIRTY 呢？  反正cpu 会把对应的 pte  设置为dirty 吧？
还是说我哪里完全理解错了.


小菜鸟求教了   

aweii

buffer_head是内核的数据结构，不是页表项，所以必须由内核管理，而不是cpu的mmu自动管理

smartegg

回复 2# aweii

谢谢你的回复。

  我脑袋还是转不过来这个弯。

我老觉得觉得 只要对 buffer_head  指向的数据修改了， 肯定就对应的 pte  被cpu设置dirty了吧？
或者说:
当VM发现一个page dirty时，应该是会调用set_page_dirty()设置该page以及所属的buffer head为dirty。
然后，在适当的时候，会通过writepage()写到磁盘上去。

那么在开发文件系统时，手动调用mark_buffer_dirty  老觉得重复dirty  了呢？

jinuxstyle

回复 3# smartegg


   多个BH可以指向同一个page内的不同offset，所以page dirty并不意味着这些BH都应该是dirty的，只需要把mark为dirty的BH写回到设备，减少I/O操作。历史上BH是作为fs与block层之间的I/O unit，以sector为单位（typically 512B）。

smartegg

回复 4# jinuxstyle

恩， 这点我也想过。
    比如 ext2 的  block size 如果是1024 的话， 那么 buffer head 的大小为 1024， 也就是一个page  可以放4个 buffer
head.  
     但是假如一个文件系统 的 block size 为 4096的话， buffer head 也就是4096了吧(一个page对应一个buffer head)？ 是不是在这时候就可以不mark_buffer_dirty了呢？
   

jinuxstyle

回复 5# smartegg


如果FS的block size和page size一样大，确实对mark_buffer_dirty显得多余，事实上很多文件系统就没有调用这个函数，更多的依赖于page cache 而不是buffer head，如btrfs。
在它们的size不一样大的情况下，mark_buffer_dirty还是有必要的，因为一个page的buffer head 是动态建立的，而且不是每次写一个新建立的buffer head都会触发vmm对set_page_dirty的调用。（个人理解和分析，没有经过实验论证，仅作为参考）。