Почему передача файлов между дисками использует ОЗУ

почему при передаче файлов между дисками используется ОЗУ?

потому что операции ввода-вывода (почти всегда) находятся между периферийным устройством и ОЗУ.

Таким образом, копия файла-это действительно две дисковые операции: чтение (в ОЗУ), а затем запись (из ОЗУ).

некоторые системы могут выполнять операции от периферии к периферии (и поэтому не требуют буфера в ОЗУ). Я видел хост-адаптеры SCSI, которые могут выполнять передачу с диска на диск (без участия Процессор и ОЗУ с помощью встроенного процессора и ОЗУ / FIFO). Я видел контроллеры DMA, которые могут выполнять передачу от периферии к периферии. Это исключения, а не правило или общее использование.

обратите внимание, что обработка ошибок вдвойне усложняется при использовании передачи данных между периферийными устройствами и поэтому редко используется ОС для произвольных операций ввода-вывода, даже если оборудование доступно.

мой вопрос в том, какова цель делать это?

исходные данные (читаемый/копируемый файл) должны быть считаны в оперативную память просто потому, что такова природа компьютерной архитектуры (в сочетании с использованием DMA).

Еще в те времена, когда оперативной памяти было недостаточно и операционные системы не были столь сложными, типичный выбор состоял в том, чтобы выполнять эти передачи с буфером как можно меньше (например, только один сектор или блок), или буфер, который будет оптимизировать скорость (например, многосекторная передача).

В настоящее время с относительно большая память и сложные алгоритмы, типичная ОС попытается использовать любую/всю свободную/неиспользуемую память для буфера для чтения этих исходных данных.

после того, как исходные данные были записаны в место назначения, эти данные могут быть отброшены. Но если нет спроса на эту память (т. е. она останется неиспользуемой), то нет необходимости отбрасывать эти данные.

И если данные были помечены или каталогизированы для идентификации файла, то эти данные может кэшироваться для возможного повторного использования.

обратите внимание, что этот кэш файлов по существу свободен; не было никакой нагрузки дополнительного ввода/вывода на ОС для получения этого кэша. Единственная стоимость-это обслуживание каталога содержимого, которое может быть смещено при попадании в кэш (и сохранении ввода-вывода при перечитывании).

таким образом, кэширование файлов является свободным следствием нормального чтения этих файлов. Он временно использует память, которая в противном случае была бы бездействующей и неиспользуемой. Затраты на обслуживание этого кэша в ОС обычно минимальны и окупаются при попадании в кэш.

кроме того, этот процесс вводит пользователя в заблуждение, так как передача файлов продолжается даже после закрытия диалога передачи, поскольку некоторые данные все еще копируются из памяти на жесткий диск.

это компромисс между доступностью системы для пользователя и гарантированной записью.

Программа может быть записывается для выполнения заблокированных синхронных операций записи, ожидающих завершения каждой физической операции записи перед продолжением работы программы. Или программа, в разумных точках, может ждать завершения физических операций записи, вызывая sync () или аналогичный системный вызов.

в операции записи (или копирования) современная ОС будет пытаться быть доступной пользователю, как только все операции записи будут по крайней мере поставлены в очередь (это означает, что они могут не иметь завершенный.)

Это облегчает многозадачность. Если вы хотите сделать что-то еще, что даже не связано с этим диском, почему вы должны ждать операций на этом диске, чтобы закончить, чтобы сделать что-то еще?

Компромисс заключается в том, что вы должны быть образованным пользователем и осознавать, что (запоминающие устройства) должны быть правильно размонтированы.

эта функция доступности не имеет ничего общего с вышеупомянутой функцией файлового кэша. Если бы это было доступно / возможно, вы можете отключить один, не затрагивая другой.

Примечание

Передача данных не может использовать буфер ОЗУ, если:

1. программируемый ввод / вывод (с использованием ЦП) выполняется как для операций ввода, так и для операций вывода,

и

2. входные и выходные данные имеют соответствующие скорости передачи данных и размеры передачи,

и

3. оба устройства являются символьными, а не блочными устройствами. (Это исключит дисковые накопители.)

однако ОС редко предпочитают использовать программируемый ввод/вывод, когда DMA или шиной, а также, вероятно, чтобы быть запрограммированы, чтобы справиться с двойной сложности парный вход+выход переноса.