EXT4的时间戳准确度（毫秒）

Question

我在Vala中编写一些代码，在那里我将首先获取系统时间，然后创建一个文件，然后检索该文件的时间戳。时间戳记总是早于系统时间，介于500到1500微秒之间，这没有任何意义。

然后，我编写了一个简单的shell脚本：

while true; do
touch ~/tmp/fred.txt
stat ~/tmp/fred.txt|grep ^C
done

结果如下：

Change: 2013-01-18 16:02:44.290787250 +1100
Change: 2013-01-18 16:02:44.293787250 +1100
Change: 2013-01-18 16:02:44.296787250 +1100
Change: 2013-01-18 16:02:44.298787248 +1100
Change: 2013-01-18 16:02:44.301787248 +1100
Change: 2013-01-18 16:02:44.304787248 +1100
Change: 2013-01-18 16:02:44.306787248 +1100
Change: 2013-01-18 16:02:44.309787248 +1100
Change: 2013-01-18 16:02:44.312787248 +1100
Change: 2013-01-18 16:02:44.315787248 +1100

如您所见，小数点后的前3位（毫秒）似乎可以正常显示，因为它们正在按预期的顺序递增，但是第4位及其后的数字看起来不正确。倒数第4至9位似乎在变慢。我有什么理由吗，尽管ext4的精度高达纳秒。访问和修改时间戳的行为相同。

Answer 1

如果inode足够大以支持扩展时间信息（256字节或更大），则ext4文件系统确实支持存储时间的纳秒分辨率。在您的情况下，由于分辨率大于第二个分辨率，因此这不是问题。

在内部，ext4文件系统代码调用current_fs_time()，这是当前缓存的内核时间，该时间被截断为文件系统的超级块中指定的时间粒度，对于ext4，该粒度为1ns。

Linux内核中的当前时间被缓存，并且通常仅在计时器中断时才更新。因此，如果您的计时器中断以10毫秒的速度运行，则缓存的时间将仅每10毫秒更新一次。当确实发生更新时，结果时间的准确性将取决于硬件上可用的时钟源。

试试看，看看您是否也获得了与统计调用相似的结果：

while true; do date --rfc-3339=ns; done

在我的机器（amd64，intel virtualbox）上没有量化。

例如

2013-01-18 17:04:21.097211836+11:00
2013-01-18 17:04:21.098354731+11:00
2013-01-18 17:04:21.099282128+11:00
2013-01-18 17:04:21.100276327+11:00
2013-01-18 17:04:21.101348507+11:00
2013-01-18 17:04:21.102516837+11:00

更新 ：

上面使用的检查date在这种情况下并没有显示任何内容。这是因为date将调用gettimeofday系统调用，该系统调用将始终根据缓存的内核时间返回最准确的可用时间，并根据CPU周期时间进行调整（如果可以提供纳秒分辨率）。但是，存储在文件系统中的时间戳仅基于缓存的内核时间。即在上一个定时器中断处计算的时间。