FreeBSD ftruncate()+mmap() 大洞警告

Question

FreeBSD 13.1 手冊頁mmap()有以下警告：

警告，使用 ftruncate(2) 擴展文件，從而創建一個大洞。 然后通過修改共享的 mmap() 來填補漏洞會導致嚴重的文件碎片。 為了避免這種碎片，在通過 mmap() 修改區域之前，您應該始終通過將零寫入新擴展區域來預先分配文件的后備存儲，碎片問題對 MAP_NOSYNC 頁面特別敏感。 因為頁面可能以完全隨機的順序刷新到磁盤。

問題：

1. 這個大洞是什么？ 為什么ftruncate()具有創建它的效果； 為什么write()是該問題的建議解決方案？
2. 如何在ftruncate()之后和mmap()之前有效地零填充孔？ 重復調用write()聽起來可能需要更多的系統調用。
3. 其他操作系統是否存在同樣的問題？ 我在 macOS 或 Linux 上沒有發現這樣的警告。

Answer 1

您可以通過使用posix_fallocate預分配所需區域來避免此問題。

創建這個洞是因為文件可能很稀疏，只占用實際使用的區域所需的空間，所以當只使用ftruncate時，新區域的支持是虛擬的，它不會保留在磁盤上，直到你分配它或寫入給它。

它也適用於 Linux，只是沒有提到。 您可以期望大多數文件系統實現都做類似的事情； 通常他們確實會嘗試變得聰明，並且如果在時間上彼此接近，則會對您的寫入進行碎片整理，但無法發揮作用。