Linux 数据回写
1、为什么我 fwrite/write 函数已经返回了，此时掉电或重启后数据会丢失？
问题的根源在于缓存的存在，由于存储设备属于低速设备，直接操作的话会有严重的延迟，所以通常会在 DRAM 上先缓
存一部分数据。而 DRAM 是易失性存储设备，掉电数据就丢了，所以要确保数据固化就要把数据回写
到存储设备上。
2、数据回写有两种方式：1.主动同步回写；2.异步后台回写；
2.1
write 只是把数据提交到内核的 Page Cache（假设没有启用 DIO)，要想写到存储设备，必须通过
fdatasync 或 fsync 系统调用。
2.2
C 库也有一层文件缓存，所以掉电是因为数据还在这一层缓存中，熟悉 C 库的同学可能知道
这里要加一个 fflush，其实并不对，fflush 只能保证把缓存回写到下一层，即内核的 Page Cache，依
然需要调用 fsync 再刷到物理存储设备。
总结，如果你的程序需要确保数据立即写回，就需要考虑每一层的缓存，确保每一层都按顺序写回。
讲到这里，那有些人就会有疑问，如果我不需要数据马上写回到物理设备，但是我需要知道数据什么时
候会写回，这就涉及到我前面说的数据异步写回了。
Linux 内核会定时触发，把==已经提交到 Page Cache 的脏数据== 1 写回到物理设备，需要特别注意如果你的数据还在上层的缓存中，例如 Java 或 C 库的缓存中没有刷下来，那自然不会被内核的异步回
写机制写回。大致的异步回写机制步骤如下：
step 1:
step 2: 回写线程会遍历 Page Cache 寻找那些被标记为脏的时间超过 dirty_expire_centisecs 的页
面，并全部回写
step 3:
dirty_background_bytes，如果超过则回写所有脏数据
step 4:
需要注意，在脏数据超过 dirty_ratio 和 dirty_bytes 以后如果继续写数据会自动触发同步回写，即
这一次的 write 会把之前和本次的数据都写回到物理设备再返回。
最后再列一下 Linux 内核回写机制的几个可调阈值，它们都位于/proc/sys/vm 目录：
dirty_writeback_centisecs:
唤醒一次。
dirty_expire_centisecs：脏数据的过期时间，单位是 10ms，默认值是 3000，从 Page 被标记为
脏算起，超过这个时间会被认为是过期数据，所以默认情况下，脏数据量没有超过阈值时，数据要
等 30s 以上才会回写，实际上要考虑唤醒周期的影响，数据最长要等 35s 才会写回到存储设备
dirty_background_ratio & dirty_background_bytes：二者功能一样，前者是百分比（==这里的
基数不是总内存大小，而是可用内存大小，包括可回收的内存==），后者单位是字节，脏数据总
量要超过这个阈值才会全部回写，否则只会写过期数据。这两个是互斥的，写其中一个，另一个会
自动被清 0
dirty_ratio & dirty_bytes：二者功能一样，前者是百分比（这里的基数不是总内存大小，而是可
用内存大小，包括可回收的内存），后者单位是字节，脏数据量超过这个阈值以后会阻塞 write，
确保数据同步写回到存储设备
以上配置参数都可以根据自己的实际需求来调整，例如对于那些视频监控的产品，默认的配置可能
会导致数据累积到非常多才会回写，给存储设备的压力就非常大了，这时候可以减小。
dirty_background_ratio，dirty_writebac-k_centisecs，让数据写入更平滑。但是需要注意，考虑
到掉电数据安全，这两个值不能无限减小，太小会导致后台一直在做数据回写，无形中增加了掉电
丢数据的风险。最后再强调这些改动是全局的，即对所有的存储设备都生效，所以一定要慎重。
在 Linux 下可以通过 bashrc 中加入 echo 命令来实现，而 Android 可以再 init.rc 脚本里搜一下其
他写 proc 目录节点的位置，在附近加一下你的 vm 参数的调整，例如：
write /proc/sys/vm/dirty_background_ratio 5
