Mac 上 dd 的性能

Wed, Jun 29, 2016

UNIX 和 Linux 的 dd 在无数地方都要用到，比如给一个磁盘创建映像、装系统的时候写一个 Bootable USB Device 之类的。

在 Mac 上 dd 到外置设备的标准方法是，先 diskutil list 出目标的设备文件（比如是 /dev/disk2），然后 dd of=/dev/disk2 （务必不要弄错设备文件！！）就可以了。但这样速度非常之慢。我前两天要给实验室一个机器装系统，写一个 4GB 的镜像要将近一小时，很痛苦。幸运的是，我在 StackOverflow 的一个答案的一个评论里遇到了解决办法。

这个方法极其简单，就是把原来的设备文件 /dev/disk2 换成 /dev/rdisk2 ，再制定一个合理的 block size 。比如，用 dd of=/dev/rdisk2 bs=1m 可以达到原来 20 到 40 倍的速度。

为什么会这样？原因已经在 hdiutil 的 manpage 里解释得相当清楚了，在 Device Special Files 一节里。

Since any /dev entry can be treated as a raw disk image, it is worth noting which devices can be accessed when and how. /dev/rdisk nodes are character-special devices, but are “raw” in the BSD sense and force block-aligned I/O. They are closer to the physical disk than the buffer cache. /dev/disk nodes, on the other hand, are buffered block-special devices and are used primarily by the kernel’s filesystem code.

It is not possible to read from a /dev/disk node while a filesystem is mounted from it, but anyone with read access to the appropriate /dev/rdisk node can use hdiutil verbs such as fsid or pmap with it. Beware that information read from a raw device while a filesystem is mounted may not be consistent because the consistent data is stored in memory or in the filesystem’s journal.

简单来说，就是 rdiskx 不用经过 block device 这一层抽象，也没有 buffer ，更接近底层，在操作时是直接对磁盘进行 IO 所以速度快。而 diskx 要经过一系列 buffer 和 block device 抽象的部分，这都是为了向 UNIX 用户提供统一的设备文件特性，而性能在其中有了损失。

虽然 rdiskx 这个文件因为接近底层，所以不是什么程序都能用（有点绕过文件系统的意思，manpage 也提到了），但是对于 dd 这种直接写磁盘映像的情况，可以尽管放心使用，获得 20x 到 40x 的速度提升。