通过O_DIRECT读取是否首先清除脏页？

Question

假设我有一个执行以下操作的简单程序：

fdWrite = open("file", O_WRONLY);
fdRead = open("file", O_RDONLY | O_DIRECT);
writeBuffer = <some data>;
write(fdWrite, writeBuffer);
readBuffer = read(fdRead, sizeof(writeBuffer));

我可以保证readBuffer == writeBuffer吗？ （显然，当前没有打开此文件的其他fd）

在Linux上进行的一些简单测试似乎表明，是的，在通过O_DIRECT进行读取之前，来自write调用的脏页将被刷新到磁盘上，但是我似乎在任何地方都找不到这种情况。 就我所知，这可能完全是巧合，但我不知道在其他类似POSIX的平台上会发生什么。 我至少想得到一些“确凿的证据”。

你为什么做这个？

这是在应用程序分发要缓存的大文件的上下文中。 收到文件的新部分后，我想验证新部分。 使用O_DIRECT看到两个优点：首先，我不仅要检查是否已正确接收数据，还可以从存储介质中正确检索数据。 没有O_DIRECT我几乎可以保证我只是从页面缓存中获取数据。 为了在不使用O_DIRECT的情况下实现相同的目的，我不得不在Linux上使用不可移植的调用（例如sync_file_range将数据获取到磁盘，然后通过madvise从页面缓存中刷新数据，最后将其读回。 （因为我曾经学过一种很难的方法，即在脏页上用MADV_DONTNEED调用madvise MADV_DONTNEED上是没有问题的）。
但是，如果有人对此有更优雅的建议，我会非常高兴。 :-)

Answer 1

我不仅要检查是否已正确接收数据，还可以从存储介质中正确检索数据。

为此，您需要取消设备完成的缓存。

大多数设备数据缓存相对较小-兆字节而不是千兆字节。[*]如果大文件足够大，则可以执行write（）+ fsync（），这将使设备缓存溢出。 然后，使用您的DONTNEED将其从Linux页面缓存中删除。 然后，您可以从设备重新读取（）文件。

[*]一些虚拟化环境违反了这一期望。 https://unix.stackexchange.com/questions/420299/why-is-sync-drop-caches-not-dropping-caches/