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编写程序write数据到文件中是，数据不会立即写入磁盘，而是会经过层层缓存。缓存是为了加速读写操作，避免频繁的io开销，但是保存在缓存中的数据，遇到宕机或者是别的故障，存在数据丢失的问题。所以操作系统提供了保证文件落盘的机制。
- 文件数据从应用程序写入磁盘，需要经过多个缓冲区：应用本身的缓冲区，库的缓冲区，操作系统缓冲区，磁盘缓冲区
为什么需要缓冲区——减少系统调用的次数
一般的操作：库函数缓存刷新时，会调用write系统调用写入内核空间，内核同样维护了一个页缓存（page cache），操作系统会在合适的时间把脏页的数据写入磁盘。磁盘也可能维护一个缓存，只有写入了磁盘的持久存储物理介质上，数据才真正落盘。
用户空间缓冲区
应用本身的缓冲区
开发者自己刷新，调用库函数写入到库函数的缓冲区中。
库的缓冲区
C标准库的fflush，JDK的OutputStream#flush会强制将缓冲区数据写入操作系统
内核缓冲区
操作系统缓冲区
为什么需要高速缓存或页面高速缓存——减少磁盘读写次数。
用户写入系统的数据先写入系统缓冲区，系统缓冲区写满后，将其排入输出队列，然后得到队首时，才进行实际的IO操作。这种输出方式被称为延迟写。
UNIX系统提供了三个系统调用来执行刷新内核缓冲区：sync，fsync，fdatasync。
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sync函数只是将所有修改过的块缓冲区排入输出队列就返回，不保证一定落盘。 -
fsync指定文件落盘，堵塞直至返回，可以刷新文件数据+元数据缓冲区 -
fdatasync可以刷新文件数据，在不影响读取的情况下，可以不刷新文件元数据，性能更好一些- 如果更新不修改文件长度，后者比前者能够少一次磁盘写入
除此之外，open打开文件时，可以设置同步相关的标志位O_SYNC和O_DSYNC
O_SYNC标志位可以在每次write后自动调用fsyncO_DSYNC标志位可以在每次write后自动调用fdatasync
补充：
对于新建文件，还需要在父目录上调用fsync
对于覆盖现有文件，最好先tmp，然后写tmp，fsync，rename，最后对父目录调用fsync
存储设备（磁盘）缓冲区
磁盘缓冲区
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文件系统支持开启/关闭写屏障
write barriers，linux默认开启- 如果开启写屏障，则
fsync/fdatasync可以保证文件写入磁盘的持久化设备中 - 如果关闭写屏障，则
fsync/fdatasync只能保证文件写入磁盘，此时文件可能存在于磁盘的缓存中
- 如果开启写屏障，则
