Page cache是vfs檔案系統層的cache，例如 對於一個ext3檔案系統而言，每個檔案都會有一棵radix樹管理檔案的快取頁，這些被管理的快取頁被稱之為page cache。所以，page cache是針對檔案系統而言的。例如，ext3檔案系統的頁快取就是page cache。Buffer cache是針對裝置的，每個裝置都會有一棵radix樹管理資料快取塊，這些快取塊被稱之為buffer cache。通常對於ext3檔案系統而言，page cache的大小為4KB，所以ext3每次操作的資料塊大小都是4KB的整數倍。Buffer cache的快取塊大小通常由塊裝置的大小來決定，取值範圍在512B~4KB之間，取塊裝置大小的最大公約數。具體關於buffer cache的塊大小問題可以參見我的另一篇博文《

這裡我們可以通過一個小實驗來觀察一下buffer cache和page cache的差別。執行top命令，我們可以看到實驗機器當前記憶體使用情況：

可以看出記憶體總容量為16GB左右，page cache用了將近10GB（10209072K-303796K），buffer cache用了300MB（303796K），其餘6GB（6255076K）空閒剩餘。在這種情況下，如果對裝置dm0進行裸盤寫操作，即執行如下命令：

dd if=/dev/zero of=/dev/dm0 count=4096

那麼，我麼可以通過top命令發現，buffer cache的容量越來越大，空閒記憶體越來越少，相當一部分記憶體被buffer cache佔用，並且在IO操作的過程中發現bdi（flush-254:176）執行緒在繁忙的進行資料回刷操作。

經過一段時間以後，大約6GB（6401432KB）的記憶體被buffer cache佔用，89MB（89312KB）記憶體空閒，其餘大約10GB（16374836KB - 6401432KB）的記憶體還是被page cache佔用。通過這個實驗，可以說明對於裸盤的讀寫操作會佔用buffer cache，並且當讀寫操作完成之後，這些buffer cache會歸還給系統。為了驗證page cache的佔用情況，我做了檔案系統級的讀寫操作，執行如下命令進行檔案系統寫操作：

cp /dev/zero ./test_file

這是一次檔案拷貝操作，因此會採用page cache對檔案資料進行快取。通過top工具我們可以看出在資料拷貝的過程中，page cache的容量越來越大，空閒記憶體數量急劇下降，而buffer cache保持不變。

拷貝一定時間之後，空閒記憶體將為1.9GB（1959468KB），檔案系統page cache增長為將近14.5GB（14504680KB – 235108KB），buffer cache維持在235MB左右（235108KB）。

由此我們可以得出，page cache和buffer cache最大的差別在於：page cache是對檔案資料的快取；buffer cache是對裝置資料的快取。兩者在實現上差別不是很大，都是採用radix樹進行管理。