写入缓存如何与跨越不同速度的磁盘的文件系统一起工作？

在具有多个磁盘和跨越慢速（HDD）和快速（SSD）驱动器的软件RAID的现代Linux系统上，如何缓存对文件系统的写入？

对于md-raid RAID1，可以为磁盘配置磁盘，--write-mostly并且--write-behind表明从较快的磁盘执行读取，而对较慢的磁盘进行写入可能会滞后。但是如何在内核级别缓存呢？内核是否在md-raid层之前或之后缓存磁盘写入的内容？在write（）调用结束时，是否保证将数据写入其中一个非--write-behind磁盘？

对于btrfsRAID1，相同的情况如何发生？没有--write-behind功能，因此脏页是在设备级别还是在文件系统级别进行计数的？什么时候会返回write（）？

vm.dirty_*ratio可调参数如何影响这些设置？

的--write-mostly，--write-behind由处理的md内部驱动程序。md保留元数据，例如写意图位图（这对于后写功能是必不可少的），它基本上记录了哪些数据已经被写入以及哪些数据仍然丢失。如果发生断电事件，而数据还没有到达以写为主的设备，这很有必要。在这种情况下，受影响的数据区域将重新同步（在您的情况下是从SSD读取，然后写入HDD）。

但是如何在内核级别缓存呢？

对于后写情况，md驱动程序基本上在内部复制写请求。主写请求转到主驱动器，并告诉上层“确定，我已经完成了”；然后，复制的写请求将停留在RAID的大多数写后侧，并且可能需要更长的时间才能完成，希望没有任何人注意。

然后，raid层采取许多步骤来确保在队列中仍有待处理的写后请求时，不会从以写为主的设备中读取任何数据。为什么要从以写为主的设备中读取数据？好吧，SSD可能发生了故障，因此只剩下了。这很复杂，而后写介绍了一些极端情况。

这也可能就是为什么仅RAID-1级别而不支持其他级别的原因。尽管从理论上讲，将SSD本质上设置为RAID-0和两个奇偶校验HDD在后写模式下可能会有意义，但是并没有像这样支持RAID-6。它仅是RAID-1，即使在那里也很少使用。

其他缓存设置不受此影响，基本上，整个缓存机制根本不关心md驱动程序如何在内部实现事物。缓存执行其操作，而md执行其操作。因此，文件系统缓存对md之上的文件系统与裸驱动器之上的文件系统的工作原理相同。（实际情况要比这复杂得多，但您可以这样想。）

对于md-raid RAID1，可以为磁盘配置磁盘，--write-mostly并且--write-behind表明从较快的磁盘执行读取，而对较慢的磁盘进行写入可能会滞后。但是如何在内核级别缓存呢？内核是否在md-raid层之前或之后缓存磁盘写入的内容？

之后，由于此功能特定于md-raid。

您应该将此md-raid功能视为缓冲而非缓存。它受以下mdadm选项限制：

--write-behind =

指定应启用后写模式（仅对RAID1有效）。如果指定了参数，它将设置允许的未完成写操作的最大数量。默认值为256。

我只能认为它也受到普通内核和硬件缓冲（即较小的缓冲）的限制。常规内核缓冲受nr_requests和限制max_hw_sectors_kb。请参阅/sys/class/block/$write_behind_device/queue/。硬件缓冲是指驱动器上的写缓存。

在write（）调用结束时，是否保证将数据写入其中一个非--write-behind磁盘？

当然，假设您的意思是write（）在使用O_SYNC / O_DSYNC打开的文件上，或者您实际上的意思是write（）+ fsync（）。如果没有，则根本不提供任何保证。