概念:

ramdisk就是指使用一部分内存空间来模拟硬盘分区,也就是说ramdisk是一个块设备,要用mkfs格式化,才能真正使用它.

.ramdisk在内核2.0/2.2版本就已经支持.
.ramdisk设备是它不允许重新声明它的内存空间,所以ramdisk块通常会一直占用空间的内存直到系统重启.
.ramdisk的一个缺点是在它上面创建一个文件系统,它同时会消耗缓冲区高速缓存和文件系统缓存,理论上,它可以消耗一个磁盘文件的两倍随机内存.
.ramdisk的另一个缺点是它大小固定,之后不能改变
.现在大多数需要RAM临时存储的应用程序会使用tmpfs文件系统而不是ramdisk设备.

tmpfs是一种基于内存的文件系统,也可以使用swap分区来存储.tmpfs是一个文件系统,并不是块设备,只要安装它,就可以使用了.

.tmpfs在存储时不需要块设备.
.tmpfs文件系统的数据完全存放在文件系统的缓存中.也可以是交换存储.
.可以在得到高速RAM硬盘优势的同时还享有虚拟内存的灵活性.
.tmpfs基本上是所有版本中共享内存设备/dev/shm的默认文件系统.
.在Linux内核中,虚拟内存资源由物理内存和交换分区组成,tmpfs向虚拟内存子系统请求页来存储文件,它同其它请求页的部分一样,不知道分配给自己的是物理内存还是交换分区存储.

/dev/shm
/dev/shm类型是tmpfs,也就是用shm_open,shm_unlink请求共享内存时,系统会通过/dev/shm来响应请求,tmpfs本身也用的是文件系统缓存.
/dev/shm默认是物理内存的一半.

修改/dev/shm的大小 

修改/etc/fstab的这行： 默认的：
none /dev/shm tmpfs defaults 0 0
改成：
none /dev/shm tmpfs defaults,size=1024M 0 0
size参数也可以用G作单位：size＝1G。
重新mount /dev/shm使之生效：
# mount -o remount /dev/shm
马上可以用"df -h"命令检查变化。

RamDisk有三种实现方式:
在Linux中可以将一部分内存mount为分区来使用，通常称之为RamDisk，分为:Ramdisk, ramfs, tmpfs.

① 第一种就是传统意义上的，可以格式化，然后加载。
这在Linux内核2.0/2.2就已经支持，其不足之处是大小固定，之后不能改变。为了能够使用Ramdisk，我们在编译内核时须将block device中的Ramdisk支持选上，它下面还有两个选项，一个是设定Ramdisk的大小，默认是4096k;另一个是initrd的支持。
如果对Ramdisk的支持已经编译进内核，我们就可以使用它了:
首先查看一下可用的RamDisk，使用ls /dev/ram*
首先创建一个目录，比如test，运行mkdir /mnt/test;
然后对/dev/ram0 创建文件系统，运行mke2fs /dev/ram0;
最后挂载 /dev/ram0，运行mount /dev/ram /mnt/test，就可以象对普通硬盘一样对它进行操作了。

 装载后写入速度在700M/S-800M/S之间，如果umount再加载，只要不重启linux，那文件依然会保存在/dev/ramX中。

② 另两种则是内核2.4才支持的，通过Ramfs或者Tmpfs来实现:
它们不需经过格式化，用起来灵活，其大小随所需要的空间而增加或减少。Ramfs顾名思义是内存文件系统，它处于虚拟文件系统(VFS)层，而不像ramdisk那样基于虚拟在内存中的其他文件系统(ex2fs)。因而，它无需格式化，可以创建多个，只要内存足够，在创建时可以指定其最大能使用的内存大小。如果你的Linux已经将Ramfs编译进内核，你就可以很容易地使用Ramfs了。创建一个目录，加载Ramfs到该目录即可:

1 # mkdir /testRam
2 # mount -t ramfs none /testRAM

缺省情况下，Ramfs被限制最多可使用内存大小的一半。可以通过maxsize(以kbyte为单位)选项来改变。

1 # mount -t ramfs none /testRAM -o maxsize=2000

 (创建了一个限定最大使用内存为2M的ramdisk)

写入速度在900M/S-1100M/S之间，umount后再加载数据消失。

③ Tmpfs是一个虚拟内存文件系统，它不同于传统的用块设备形式来实现的Ramdisk，也不同于针对物理内存的Ramfs。Tmpfs可以使用物理内存，也可以使用交换分区。在Linux内核中，虚拟内存资源由物理内存(RAM)和交换分区组成，这些资源是由内核中的虚拟内存子系统来负责分配和管理。Tmpfs向虚拟内存子系统请求页来存储文件，它同Linux的其它请求页的部分一样，不知道分配给自己的页是在内存中还是在交换分区中。同Ramfs一样，其大小也不是固定的，而是随着所需要的空间而动态的增减。使用tmpfs，首先你编译内核时得选择”虚拟内存文件系统支持(Virtual memory filesystem support)” 。
然后就可以加载tmpfs文件系统了:

1 # mkdir -p /mnt/tmpfs
2 # mount tmpfs /mnt/tmpfs -t tmpfs


同样可以在加载时指定tmpfs文件系统大小的最大限制:

1 # mount tmpfs /mnt/tmpfs -t tmpfs -o size=32m

 写入速度在1.2G/S-1.3G/S，umount后再加载数据消失。


 

简介

什么是RamDisk？RamDisk就是将内存（Ram）的一部分当做硬盘（Disk）来使用。RamDisk有固定的大小，可以像正常硬盘分区那样去使用。 就操作时间来讲，RamDisk比真实的物理硬盘快很多，当系统关闭或断电时，保存在RamDisk中的数据会全部丢失。RamDisk可以成为一个存放临时数据的好地方。

Linux的2.4内核已经内建支持RamDisk。RamDisk在很多情况下是很有用的，包括：

使用加密文件中的未加密数据；

某些类型的网页内容服务；

挂载loopback文件系统（例如，从软盘或CD运行）

我为什么要写这个文档？因为我需要设置一个16M的RamDisk来查看、创建加密文件。我不想让未加密的文件写入我的工作平台的任何物理介质。我还发现一个有趣的地方，可以轻易的在Ram中创建一个比我的第一个物理硬盘（20M）还大的虚拟硬盘，当时，我根本无法想象怎样填满这个虚拟硬盘。

这个文档将会带你一步步地经历创建和使用RamDisk的过程。

平台

我使用Red Hat 9进行测试，但是这应该适用于其他的2.4内核的Linux系统，我还假设你的Linux系统已经将RamDisk支持编译到了内核。我的计算机使用Pentium 4处理器，256M内存，确切的内核版本是：2.4.20-20.9 

1. 查看你的系统已经创建了什么

RedHat默认创建16个RamDisk，虽然它们没有激活或使用任何Ram。系统列出的设备是ram0~ram19，但是只有ram0~ram15是默认可用的。使用下面的命令可用检出这些块设备：

  1. [root]# ls -l /dev/ram*  

RamDisk默认只有4MB。我想要一个16MB的RamDisk，所以，www.linuxidc.com下一步要配置Linux，使得在启动过程中使用一个更大的RamDisk。

2. 增加RamDisk的大小

RamDisk的大小是被一个命令行选项控制的，这个选项会在系统启动时传给内核。由于RedHat9的默认bootloader是GRUB，我将用新的选项修改/etc/grub.conf，RamDisk大小的内核选项是：ramdisk_size=xxxxx ，xxxxx是指大小为1024-Byte的块的个数。下面是我要添加到/etc/grub.conf的内容，它将RamDisk配置为16MB：

  1. # grub.conf generated by anaconda  
  2. #  
  3. # Note that you do not have to rerun grub after making changes to this file  
  4. # NOTICE:  You have a /boot partition.  This means that  
  5. #          all kernel and initrd paths are relative to /boot/, eg.  
  6. #          root (hd0,0)  
  7. #          kernel /vmlinuz-version ro root=/dev/hda5  
  8. #          initrd /initrd-version.img  
  9. #boot=/dev/hda  
  10. default=0  
  11. timeout=10  
  12. splashimage=(hd0,0)/grub/splash.xpm.gz  
  13. title Red Hat Linux (2.4.20-20.9)  
  14.         root (hd0,0)  
  15.         kernel /vmlinuz-2.4.20-20.9 ro root=LABEL=/ hdc=ide-scsi ramdisk_size=16000  
  16.         initrd /initrd-2.4.20-20.9.img  

将文件保存后，你需要重启系统。重启后，通过查看dmesg的输出来确认修改已经生效：

  1. [root]# dmesg | grep RAMDISK  
  2. RAMDISK driver initialized: 16 RAM disks of 16000K size 1024 blocksize  
  3. RAMDISK: Compressed image found at block 0  

3. 格式化RamDisk

无需将RamDisk格式化为日志文件系统，我们将使用EXT2文件系统。我只想使用一个RamDisk，所以我只格式化ram0。

  1. [root]# mke2fs -m 0 /dev/ram0  
  2. mke2fs 1.32 (09-Nov-2002)  
  3. Filesystem label=  
  4. OS type: Linux  
  5. Block size=1024 (log=0)  
  6. Fragment size=1024 (log=0)  
  7. 4000 inodes, 16000 blocks  
  8. 0 blocks (0.00%) reserved for the super user  
  9. First data block=1  
  10. 2 block groups  
  11. 8192 blocks per group, 8192 fragments per group  
  12. 2000 inodes per group  
  13. Superblock backups stored on blocks:  
  14.         8193  
  15.    
  16. Writing inode tables: done  
  17. Writing superblocks and filesystem accounting information: done  
  18.    
  19. This filesystem will be automatically checked every 22 mounts or  
  20. 180 days, whichever comes first.  Use tune2fs -c or -i to override.  

-m 0选项指定了文件系统上root用户保留区块的比例为0，这是默认的特性。我希望普通用户可以使用所有的RamDisk空间。

 

4. 新建一个挂载点并挂载RamDisk

你已经格式化了RamDisk，现在要为它新建一个挂载点。然后就可以挂载你的RamDisk并使用它。我们将会使用/mnt/rd文件夹。

  1. [root]# mkdir /mnt/rd  
  2. [root]# mount /dev/ram0 /mnt/rd  

检测新挂载的RamDisk

  1. [root]# mount | grep ram0  
  2. /dev/ram0 on /mnt/rd type ext2 (rw)  
  3. [root]# df -h | grep ram0  
  4. /dev/ram0              16M   13K   16M   1% /mnt/rd  

你可以用tune2fs命令查看新RamDisk的详细信息

  1. [root]# tune2fs -l /dev/ram0  
  2. tune2fs 1.32 (09-Nov-2002)  
  3. Filesystem volume name:   none  
  4. Last mounted on:          not available  
  5. Filesystem UUID:          fbb80e9a-8e7c-4bd4-b3d9-37c29813a5f5  
  6. Filesystem magic number:  0xEF53  
  7. Filesystem revision #:    1 (dynamic)  
  8. Filesystem features:      filetype sparse_super  
  9. Default mount options:    (none)  
  10. Filesystem state:         not clean  
  11. Errors behavior:          Continue  
  12. Filesystem OS type:       Linux  
  13. Inode count:              4000  
  14. Block count:              16000  
  15. Reserved block count:     0  
  16. Free blocks:              15478  
  17. Free inodes:              3989  
  18. First block:              1  
  19. Block size:               1024  
  20. Fragment size:            1024  
  21. Blocks per group:         8192  
  22. Fragments per group:      8192  
  23. Inodes per group:         2000  
  24. Inode blocks per group:   250  
  25. Filesystem created:       Mon Dec  8 14:33:57 2003  
  26. Last mount time:          Mon Dec  8 14:35:39 2003  
  27. Last write time:          Mon Dec  8 14:35:39 2003  
  28. Mount count:              1  
  29. Maximum mount count:      22  
  30. Last checked:             Mon Dec  8 14:33:57 2003  
  31. Check interval:           15552000 (6 months)  
  32. Next check after:         Sat Jun  5 14:33:57 2004  
  33. Reserved blocks uid:      0 (user root)  
  34. Reserved blocks gid:      0 (group root)  
  35. First inode:              11  
  36. Inode size:               128  

在我的系统中，我需要'var'用户能够读写RamDisk，所以必须修改/mnt/rd文件夹的所有者和权限。

  1. [root]# chown van:root /mnt/rd  
  2. [root]# chmod 0770 /mnt/rd  
  3. [root]# ls -ald /mnt/rd  
  4. drwxrwx---    2 van     root         4096 Dec  8 11:09 /mnt/rd  

RamDisk挂载点的所有者和权限要根据你的特定情况进行修改。

5. 使用RamDisk

RamDisk已经创建成功，现在，你可以像在物理硬盘分区那样，在RamDisk上复制、移动、删除、编辑或列出文件。这是一个查看加密的GPG或OpenSSL文件的好地方，也是一个创建加密文件的好地方。你的主机关闭后，所有在RamDisk上创建的文件都会消失。

用下面的命令可以轻易的卸载RamDisk：

  1. [root]# umount -v /mnt/rd  
  2. /dev/ram0 umounted  

Note：如果你卸载了RamDisk，你的数据依然会保存在那里。一旦内存被分配给了RamDisk，它就会被标记，之后内核就不会试图重用这块内存。因此，使用了RamDisk后，就不能回收那块内存。正因如此，你要考虑清楚???不要给RamDisk分配太多的内存。在我的系统里，我分配了小于10%的物理内存。你要根据自己的需要确定RamDisk的大小。当然，也可以重启后释放空间。

自动创建RamDisk

如果你需要每次系统启动后创建和挂载RamDisk，可以通过在/etc/rc.local启动脚本里添加命令来自动执行这个进程。

下面是我添加的命令：

# Formats, mounts, and sets permissions on my 16MB ramdisk

/sbin/mke2fs -q -m 0 /dev/ram0

/bin/mount /dev/ram0 /mnt/rd

/bin/chown van:root /mnt/rd

/bin/chmod 0750 /mnt/rd

结语

现在你可以尝试在你的UNIX/Linux系统上创建和使用RamDisk。希望这些信息对你有用。