2021-2-27：Linux 下如何優化 Java MMAP 寫入
主要是調整 pdflush 相關參數。
在linux操作系統中，寫操作是異步的，即寫操作返回的時候數據並沒有真正寫到磁盤上，而是先寫到了系統cache里，隨後由pdflush內核線程將系統中的臟頁寫到磁盤上，在下面幾種情況下：
-
定時方式： 定時機制定時喚醒pdflush內核線程，周期為/proc/sys/vm/dirty_writeback_centisecs ，單位
是(1/100)秒，每次周期性喚醒的pdflush線程並不是回寫所有的臟頁，而是只回寫變髒時間超過
/proc/sys/vm/dirty_expire_centisecs（單位也是1/100秒）。
注意：變髒的時間是以文件的inode節點變髒的時間為基準的，也就是說如果某個inode節點是10秒前變髒的，
pdflush就認為這個inode對應的所有臟頁的變髒時間都是10秒前，即使可能部分頁面真正變髒的時間不到10秒，
細節可以查看內核函數wb_kupdate()。 -
內存不足的時候： 這時並不將所有的dirty頁寫到磁盤，而是每次寫大概1024個頁面，直到空閑頁面滿足需求為止。
-
寫操作時發現臟頁超過一定比例： 當臟頁占系統內存的比例超過/proc/sys/vm/dirty_background_ratio 的時候，write系統調用會喚醒pdflush回寫dirty page,直到臟頁比例低於/proc/sys/vm/dirty_background_ratio，但write系統調用不會被阻塞，立即返回。當臟頁占系統內存的比例超過/proc/sys/vm/dirty_ratio的時候， write系統調用會被被阻塞，主動回寫dirty page，直到臟頁比例低於/proc/sys/vm/dirty_ratio，這一點在2.4內核中是沒有的。
-
用戶調用sync系統調用： 這是系統會喚醒pdflush直到所有的臟頁都已經寫到磁盤為止。
proc下的相關控制參數：
- /proc/sys/vm/dirty_ratio： 這個參數控制一個進程在文件系統中的文件系統寫緩衝區的大小，單位是百分比，表示系統內存的百分比，表示當一個進程中寫緩衝使用到系統內存多少的時候，再有磁盤寫操作時開始向磁盤寫出數據。增大之會使用更多系統內存用於磁盤寫緩衝，也可以極大提高系統的寫性能。但是，當你需要持續、恆定的寫入場合時，應該降低其數值.一般缺省是 40。設置方法如下：
echo 30 >/proc/sys/vm/dirty_ratio - /proc/sys/vm/dirty_background_ratio: 這個參數控制文件系統的pdflush進程，在何時刷新磁盤。單位是百分比，表示系統總內存的百分比，意思是當磁盤的臟數據緩衝到系統內存多少的時候，pdflush開始把臟數據刷新到磁盤。增大會使用更多系統內存用於磁盤寫緩衝，也可以極大提高系統的寫性能。但是，當你需要持續、恆定的寫入場合時，應該降低其數值.一般缺省是10。設置方法如下：
echo 8 >/proc/sys/vm/dirty_background_ratio - /proc/sys/vm/dirty_writeback_centisecs: Pdflush寫後台進程每隔多久被喚醒並執行把臟數據寫出到硬盤。單位是 1/100 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。缺省數值是500，也就是 5 秒。設置方法如下：
echo 200 >/proc/sys/vm/dirty_writeback_centisecs - /proc/sys/vm/dirty_expire_centisecs: 這個參數聲明Linux內核寫緩衝區裏面的臟數據多「舊」了之後，pdflush 進程就開始考慮寫到磁盤中去。單位是 1/100秒。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。缺省是 30000，也就是 30 秒的數據就算舊了，將會刷新磁盤。建議設置為 1500，也就是15秒算舊。設置方法如下：
echo 1500 >/proc/sys/vm/dirty_expire_centisecs
微信搜索「我的編程喵」關注公眾號，每日一刷，輕鬆提升技術，斬獲各種offer：
