Linux 读取文件，但提示内核不要缓存其内容？

我注意到在执行如下命令后，系统的响应性（桌面GUI）出现了重大问题：

cat文件_大于_ram.bin |/简单过程

我的理论是，这会导致Linux内核丢弃它目前保存在RAM未使用部分的文件缓存。同时，进程需要访问它们处理的数据，因此在执行上述命令后，它们必须再次加载文件。考虑到我只会使用一次大于ram.bin的

文件，有没有办法提示内核不要缓存该文件？我听说我可以用
fadvise
来做这个，但我不确定
fadvise64（2）
说了什么：

POSIX_FADV_不需要尝试释放与指定区域关联的缓存页。这是有用的，例如
流式处理大文件。程序可以周期性地请求内核
释放已使用的缓存数据，以便更有用
缓存页不会被丢弃

将应用
fdadvision（输入描述，0，0，POSIX\u FADV\u DONTNEED）实际按照我的预期操作并在这里解决问题

考虑到我只会使用一次大于ram.bin的文件，有没有办法提示内核不要缓存该文件

据我所知，通过
O_DIRECT
标志进入
open
syscall，这是可能的。但该标志还带有其他限制（例如，文件偏移量和用户空间内存缓冲区对齐），这可能会导致问题。他们在测试中没有给我带来问题，但是文档中说这种行为是特定于设备/文件系统的。因此，我将代码更改为使用
fadvise（）

（此外，我还观察到一些性能异常现象（读（）
/
write（）
速度太快），这表明即使使用
O_DIRECT
有时也会缓存一些数据。YMMV。）

我听说我可以使用fadvise，但我不确定[…]

我也不清楚，所以我检查了内核源代码。使用
POSIX_FADV_DONTNEED
调用
fadvise（）
的效果是从缓存中删除相应的数据。我没有看到任何迹象表明该标志是粘性的，适用于所有文件操作。（这就是我检查源代码的原因：我知道Linux总是通过缓存执行I/O，而
O_DIRECT
则是另一种选择。粘性
POSIX_FADV_DONTNEED
不适合这种模式。）

换句话说，要在读取期间释放缓存，您需要：


在执行
read（）

在
read（）
之后，对刚刚读取的数据范围调用
fadvise（POSIX\u FADV\u DONTNEED）

为了获得最佳结果，您必须读取页面对齐块中的数据。I/O缓存基于页面，并且
fadvise（）
将指定的数据范围映射到页面列表中。未对准会导致额外的
read（）
s（并损害性能），但在其他方面是无害的


对于编写，它稍微复杂一点：我观察到，
fadvise（POSIX\u FADV\u DONTNEED）
如果在
write（）之后调用，则没有效果。必须调用
fsync（）
/
fdatasync（）
来强制写入数据，从而取消缓存项的钉扎，然后才调用
fadvise（POSIX\u FADV\u DONTNEED）
来释放它们

另外，就我对内核代码的理解而言，@AlexHoppus链接的
dd
技巧应该是可行的。例如
cat文件；dd if=file of=/dev/null iflag=nocache
-调用
cat
将文件放入缓存，
dd
将从缓存中读取它，然后从缓存中丢弃它。
fadvise（POSIX\u FADV\u DONTNEED）
在全局缓存上运行，因此与谁/何时读取数据无关，它无论如何都会丢弃数据。
检查数据有问题吗？从描述来看，测试所有备选方案似乎都是可行的，这需要很多时间，所以我想如果有人已经知道答案，我会问。看起来“dd”在这里很有用-我提议在猫的基础上增加一个，发现它已经被拒绝了一次。你看到了吗？@AlexHoppus:没有，但它很神奇。谢谢我很乐意引用这个答案，并在回答这个问题时总结一下，我很乐意投票并接受它。