合 文件系统脏页缓存参数dirty_ratio、dirty_background_ratio、dirty_background_bytes、dirty_bytes、dirty_expire_centisecs、dirty_writeback_centisecs介绍

简介

文件缓存是一项重要的性能改进，在大多数情况下，读缓存在绝大多数情况下是有益无害的（程序可以直接从RAM中读取数据）。写缓存比较复杂，Linux内核将磁盘写入缓存，过段时间再异步将它们刷新到磁盘。这对加速磁盘I/O有很好的效果，但是当数据未写入磁盘时，丢失数据的可能性会增加。

当然，也存在缓存被写爆的情况。还可能出现一次性往磁盘写入过多数据，以致使系统卡顿。这些卡顿是因为系统认为，缓存太大用异步的方式来不及把它们都写进磁盘，于是切换到同步的方式写入。

这些都是可控制的选项，根据工作负载和数据，你可以决定如何设置它们：

• vm.dirty_background_ratio 是内存可以填充脏数据的百分比。这些脏数据稍后会写入磁盘，pdflush/flush/kdmflush这些后台进程会稍后清理脏数据。比如，我有32G内存，那么有3.2G的脏数据可以待着内存里，超过3.2G的话就会有后台进程来清理。
• vm.dirty_ratio是可以用脏数据填充的绝对最大系统内存量，当系统到达此点时，必须将所有脏数据提交到磁盘，同时所有新的I/O块都会被阻塞，直到脏数据被写入磁盘。这通常是长I/O卡顿的原因，但这也是保证内存中不会存在过量脏数据的保护机制。
• vm.dirty_background_bytes和vm.dirty_bytes是另一种指定这些参数的方法。如果设置_bytes版本，则_ratio版本将变为0，反之亦然。
• vm.dirty_expire_centisecs 指定脏数据能存活的时间。在这里它的值是30秒。当 pdflush/flush/kdmflush 在运行的时候，他们会检查是否有数据超过这个时限，如果有则会把它异步地写到磁盘中。毕竟数据在内存里待太久也会有丢失风险。
• vm.dirty_writeback_centisecs 指定多长时间 pdflush/flush/kdmflush 这些进程会唤醒一次，然后检查是否有缓存需要清理。

1. dirty_ratio：与dirty_background_ratio相似，但是该值是作为系统内存中脏页的百分比来表示。当脏页的数量超过该比例时，后台进程开始清除脏页。
2. dirty_background_ratio：与dirty_background_bytes相似，但该值是作为系统内存总量的百分比来表示。
3. dirty_background_bytes：当脏页的数量达到该值时，后台进程（如pdflush）开始清除脏页。该值通常设置为系统内存的5%。
4. dirty_bytes：内存中当前脏页的总大小。
5. dirty_expire_centisecs：当一段时间（以百分之一秒为单位）过去后，内核认为脏页已经过期并需要被清除。该值通常设置为系统内存中脏页的1%。
6. dirty_writeback_centisecs：当一段时间（以百分之一秒为单位）过去后，内核将尝试写回一些脏页。该值通常设置为dirty_expire_centisecs的一半。

这些参数是Linux内核用于控制内存中脏页的机制，以确保系统能够正常运行，并避免数据丢失。它们通常是根据系统内存的大小和使用情况进行调整的。

dirty_background_bytes更关注的是内存中的实际脏页大小，而dirty_ratio更关注的是内存中脏页所占的比例。

统计

可以通过下面方式看内存中有多少脏数据：一共有106页的脏数据

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示例：

修改

要将dirty_ratio设置为20%，将dirty_background_bytes设置为10 MB：

临时修改：

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