COW and Direct I/O problem Apr 17, 2009

barrios는 이 문제에 대해서 작년에 살짝 언급한 바 있다.
http://barriosstory.blogspot.com/2008/12/corruption-with-odirect-and-unaligned.html

사안이 사안이니만큼 한번 더 언급하기로 한다.
사실 이것은 리눅스 커널의 전형적인 core bug이다. 그러므로 이 문제를 이해하기 위해서는 kernel core의 page handling과정에 대한 이해가 필요하다.

이 문제를 다시 언급하는 이유는 두가지이다.

1. 이 문제는 아직 리눅스 커널에서 해결되지 못하고 있다.
2. 이 문제를 보고서도 뭐가 문제인지조차 알기 쉽지 않다는 것이다.

1에 대한 comment

해결되지 못하는 이유는 Linus때문이다. 이미 Nick과 Andrea는 이 문제를 풀기위한 solution을 진작에 내놓았었다. 성능을 최대한 떨어뜨리지 않으면서 이 문제를 풀기 위해 code가 다소 복잡하다.
반면 Kosaki가 내놓은 이 패치는 간단하긴 하지만(하지만 아직도 fast gup에 대한 concurrency 문제와 fork에 대한 latency, 특히 이 fork의 문제는 다소 심각해질 것 같다. 오늘 날짜로 보고된 Christoph의 report에 따르면 fork의 overhead가 2.6.22에 비해서 2.6.29는 2배 이하로 커진 것을 알 수 있기 때문이다.) 아직 많은 지적이 있다. 하지만 Linus는 코드수의 변경이 적은 Kosaki의 패치에 손들 들어주었다. Linus는 그때까지만 해도 fork에 대한 overhead는 크지 않다고 봤다. 물론이다. fork와 O_direct가 race condition이 될 확률은 크지 않다. 하지만 direct I/O가 계속해서 발생하게 되면 fork는 starvation 문제를 가질 수도 있으며, 안 그래도 overhead가 심각한 현재 fork의 구조에서 또 다른 lock을 check하는 것은 좋은 생각이 아닐 수도 있다.

2에 대한 comment

이 문제에 관심을 가질수 있는 사람들을 위해 barrios는 최대한 쉽게 설명할 수 있는 그림을 그려 보았다. 여기까지가 barrios가 할 수 있는 최선이다.

아래 그림은 이 패치의 테스트 프로그램이 왜 실패하는지에 대한 설명을 하는 그림이다. 패치의 테스트 프로그램과 함께 이 내용을 보아야 한다.