当多个进程尝试在两个不同的文件系统之间移动相同的文件时会发生什么

Question

我意外地向两个 ext4 文件系统之间的某些文件启动了 32 个进程（虚拟机上每个核心一个进程）mv，但只有其中一些成功mv：

for i in `seq 1 32`; do
    mv /path/to/ext4-1/pattern* /path/to/ext4-2/ &
done

当多个进程尝试 mv 相同的文件时到底会发生什么？

Answer 1

mv在同一文件系统内对于每个文件来说都是原子的，但在文件系统中，这是一个更加复杂的操作（假设您只移动常规文件并且目的地最初不存在）：

1. 删除目标文件（如果存在）。
2. 打开源文件进行阅读。某些实现可能会在上一步之前执行此操作。
3. 创建目标文件。如果此时存在，某些实现可能会截断它。某些实现可能会在上一步之前执行此操作。
4. 从源文件中读取一些数据并将其写入目标文件。
5. 将源文件的元数据复制到目标文件上。某些实现可能会在下一步之后执行部分或全部操作。
6. 关闭源文件和目标文件。
7. 删除源文件。

在大多数情况下，如果两个mv进程尝试同时移动同一个文件，它们都会复制数据：第一个启动的实例将创建一个文件，第二个实例将删除该文件并创建一个新文件。然而，如果运气不好，可能会丢失数据。例如：

1. 实例 1 执行复制并关闭两个文件（步骤 1-6）。
2. 此时，实例 2 到达此文件并删除目标（步骤 1），但在打开源文件之前被抢占。
3. 实例 1 继续删除源文件（步骤 7）。
4. 实例 2 继续执行步骤 2，但该文件不再存在。

我认为如果文件存在于目的地，它将具有正确的内容。但正如我们所见，文件有可能消失。