ramfs 和 tmpfs 之间的性能差异

Question

我需要为大约 10 GB 的数据设置一个内存存储系统，其中包含许多 100 kb 的单个文件（图像）。将会有大量的读取和相当周期性的写入（添加新文件，删除一些旧文件）。
现在，我知道tmpfs 的行为就像一个常规文件系统，例如，您可以使用df检查空闲/已用空间，这是一个很好的功能。但是，我感兴趣的是ramfs是否会在 IO 操作的速度方面提供一些优势。我知道在使用ramfs时我无法控制消耗的内存大小，并且如果它完全消耗可用 RAM，我的系统可能会挂起，但这在这种情况下不会成为问题。

总而言之，我感兴趣：
- 性能方面，哪个更快：ramfs或tmpfs（可能是为什么）？
- tmpfs 什么时候使用交换空间？它是否将已保存的数据移动到交换（为当前正在运行的其他程序释放 RAM）或仅在那时没有可用 RAM 时才移动新数据？

Answer 1

我的建议：

在正常条件下测量和观察现实生活中的活动。

这些文件不太可能总是被需要并从缓存中提供。但是有一个叫做vmtouch的好工具可以告诉你在给定时刻缓存中的内容。您还可以使用它来将某些目录或文件锁定到缓存中。所以看看一些经常使用后的情况。在这种情况下不需要使用 tmpfs 和 ramfs。

请参阅：http : //hoytech.com/vmtouch/

我想您会惊讶地发现最活跃的文件可能已经驻留在缓存中。

就 tmpfs 与 ramfs 而言，没有明显的性能差异。存在操作差异。一个真实的用例是 Oracle，其中 ramfs 用于允许 Oracle 管理 RAM 中的数据，而没有被交换的风险。tmpfs 数据可以在内存压力下换出。动态调整大小和修改设置也存在差异。

Answer 2

不要想太多。在您的系统中放置足够的 RAM，让内核的磁盘缓存为您处理事情。这样你就可以直接从内存中读取数据，同时仍然能够将数据保存在磁盘上。

Answer 3

1) 性能基准。

以这个页面为参考，我对tmpfs和ramfs进行了I/O对比，结果在性能上几乎是一样的：

# !mount
mount | grep -E "tmp|ram"
tmpfs on /dev/shm type tmpfs (rw)
ramfs on /mnt/ram type ramfs (rw,size=1G)

# dd bs=1M count=1024 if=/dev/zero of=/dev/shm/test conv=fdatasync
1024+0 records in
1024+0 records out
1073741824 bytes (1.1 GB) copied, 0.634054 s, 1.7 GB/s

# dd bs=1M count=1024 if=/dev/zero of=/mnt/ram/test conv=fdatasync
1024+0 records in
1024+0 records out
1073741824 bytes (1.1 GB) copied, 0.559557 s, 1.9 GB/s

# dd bs=1M count=4096 if=/dev/zero of=/dev/shm/test conv=fdatasync
4096+0 records in
4096+0 records out
4294967296 bytes (4.3 GB) copied, 2.5104 s, 1.7 GB/s

# dd bs=1M count=4096 if=/dev/zero of=/mnt/ram/test conv=fdatasync
4096+0 records in
4096+0 records out
4294967296 bytes (4.3 GB) copied, 2.36923 s, 1.8 GB/s

2）根据这个页面，tmpfs使用swap，而ramfs不使用swap。