tmpfs小结

什么是tmpfs

tmpfs是Linux/Unix系统上的一种基于内存的文件系统。tmpfs可以使用您的内存或swap分区来存储文件。

实现原理：基于VM子系统

tmpfs是基于Linux的虚拟内存管理子系统，面向普通用户的，根据用户需要随时可以创建此类型目录，以方便快捷地获得飞一样的读写速度。

当用户创建了此类型的目录后，剩下的工作就交给MMU来完成，不论是最终是在物理内存中还是在SWAP中，都尽可能地满足用户的需求。

linux内核中的VM子系统负责在后台管理虚拟内存资源Virtual Memory，即RAM和swap资源，透明地将RAM页移动到交换分区或从交换分区到RAM页，tmpfs文件系统需要VM子系统的页面来存储文件。tmpfs自己并不知道这些页面是在交换分区还是在RAM中；做这种决定是VM子系统的工作。tmpfs文件系统所知道的就是它正在使用某种形式的虚拟内存。

内核支持

编译内核时，启用“Virtual memory file system support”就可以使用tmpfs,linux kernel从2.4以后都开始支持tmpfs。目前主流的linux系统默认已启用tmpfs，如Redhat。

关于tmpfs和VM:

大家已经知道linux的虚拟内存(VM),包括ram和swap两部分,ram就是你的物理内存,swap就是在装系统的时候划分的swap分区(在win下叫做页面文件,默认位于C:\pagefiles.sys),VM也是程序所能使用的最大内存上限,tmpfs本质上也是VM,前者划出后者的部分页面作为一个文件系统.

关于tmpfs和ramdisk:

linux下的ramdisk是由内核提供的,要使用之,mount命令挂载即可,不需要第三方工具:)
但因为它会被视为块设备,所以仍然需要格式化该文件系统:使用mkfs命令格式化,
而tmpfs不需要ramdisk一旦创建就会占用固定大小的物理内存,tmpfs则是动态分配

tmpfs的优点:　

一句话概括：像使用磁盘一样简单，获得飞一样的速度

• 使用方便：因为tmpfs是建立在VM上的,而不是物理磁盘上,所以不需要格式化就可以使用,所以不用尝试mkfs.tmpfs了:没有这条命令
• 动态调节大小：tmpfs的大小是动态的,用多少才分配多少,删除文件则会释放相应的VM空间,=.=这一点非常令人激动
• 扩展性好：当您的物理内存不足以支撑分配为tmpfs的大小时,它会自动使用swap的页面
• 快：tmpfs大部分时间是驻留在物理内存中,这使得其读写速度超快=.=

tmpfs的缺点:

• 不可持久保存：tmpfs的先天优势变成了他的先天劣势:内存的特性导致位于tmpfs上的数据断电会丢失
• 成本高：相比较硬盘的价格来说,内存无疑还是很昂贵的,所以用tmpfs的目录不要放太大的东西

tmpfs的应用:

应用场景

• 天生就是为临时目录而生的。
  例如：作为程序运行产生的临时文件目录,特别是针对服务器上某些Web服务更是前途无量,比如squid,网站,那将如虎添翼，飞一般的感觉啦。

• Linux系统中的应用

magc@magc-pc:~$ df
文件系统          1K-块     已用    可用 已用% 挂载点
udev            4033116        0 4033116    0% /dev
tmpfs            810744     9452  801292    2% /run
/dev/sda5      39253420 31068724 6167680   84% /
tmpfs           4053708    94236 3959472    3% /dev/shm
tmpfs              5120        4    5116    1% /run/lock
tmpfs           4053708        0 4053708    0% /sys/fs/cgroup
tmpfs            810744       24  810720    1% /run/user/1000

可见，在Linux系统中tmpfs的用武之地还是很多的。