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Linux下tempfs简介及/dev/shm原理与应用

2013-7-19 杜世伟 Linux

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。由此可见，temfs主要存储暂存的文件。

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。

tmpfs基于内存，因而速度是相当的，另外tmpfs使用的VM资源是动态的，当删除tmpfs中文件，tmpfs 文件系统驱动程序会动态地减小文件系统并释放 VM 资源，当然在其中创建文件时也会动态的分配VM资源。另外，tmpfs不具备持久性，重启后数据不保留，原因很明显，它是基于内存的。

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。

tmpfs特点：
1.tmpfs 是一个文件系统，而不是块设备；您只是安装它，它就可以使用了。
2.动态文件系统的大小。
3.tmpfs 的另一个主要的好处是它闪电般的速度。因为典型的 tmpfs 文件系统会完全驻留在 RAM 中，读写几乎可以是瞬间的。
4.tmpfs 数据在重新启动之后不会保留，因为虚拟内存本质上就是易失的。所以有必要做一些脚本做诸如加载、绑定的操作。

tmpfs应用
tmpfs是基于内存的，速度是不用说的，硬盘和它没法比。
1)将PHP的session文件放在/tmp下
通过phpinfo测试文件查看你的php session存储位置，如果不在/tmp下，修改php.ini文件，修改如下：
session.save_path = “/tmp”
当然如果您的网站访问量比较大，可/tmp下设置分层目录存储session,语法如下：
session.save_path=”N;/save_path”，N 为分级的级数，save_path 为开始目录。
(2)将服务的socket文件放在/tmp下
如nginx.socket和MySQL.sock

/dev/shm理论

/dev/shm/是linux下一个非常有用的目录，因为这个目录不在硬盘上，而是在内存里。因此在linux下，就不需要大费周折去建ramdisk，直接使用/dev/shm/就可达到很好的优化效果。 /dev /shm/需要注意的一个是容量问题，在linux下，它默认最大为内存的一半大小，使用df -h命令可以看到。但它并不会真正的占用这块内存，如果/dev/shm/下没有任何文件，它占用的内存实际上就是0字节；如果它最大为1G，里头放有 100M文件，那剩余的900M仍然可为其它应用程序所使用，但它所占用的100M内存，是绝不会被系统回收重新划分的，否则谁还敢往里头存文件呢？

默认系统就会加载/dev/shm ，它就是所谓的tmpfs，有人说跟ramdisk（虚拟磁盘），但不一样。象虚拟磁盘一样，tmpfs 可以使用您的 RAM，但它也可以使用您的交换分区来存储。而且传统的虚拟磁盘是个块设备，并需要一个 mkfs 之类的命令才能真正地使用它，tmpfs 是一个文件系统，而不是块设备；您只是安装它，它就可以使用了。

标签: linux tmpfs /dev/shm