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Linux系统下制作RamDisk

RamDisk就是将内存的一部分当作硬盘来使用,所以RamDisk可以当作一个存放临时数据的地方,本篇文章和大家分享Linux系统下制作RamDisk的教程。

Linux系统下制作RamDisk

RamDisk简介:

在 linux 系统中 ,ramdisk 有二种 , 一种(initrd)就是可以格式化并加载, 在 linux 内核 2.0/2.2 就已经支持 , 其不足之处是大小固定 ; 另一种(initramfs)是2.4 的内核才支持 , 通过ramfs 来实现 , 他不能被格式化 , 但用起来方便 , 其大小随所需要的空间增加或减少 , 是目前 linux 常用的 ramdisk 技术。我们这里讲的ramdisk实际上就是initrd,想了解更多initrd和initramfs的区别看我的另一篇文章《initramfs的介绍与制作》。
RamDisk实际上是从内存中划出一部分作为一个分区使用,换句话说,就是把内存一部分当做硬盘使用,你可以向里边存文件。
RamDisk并非一个实际的文件系统,而是一种将实际的文件系统装入内存的机制,并且可以作为根文件系统。实际上它使用的文件系统是ext2。
那么为什么要用RamDisk呢?a) 假设有几个文件要频繁的使用,你如果将它们加到内存当中,程序运行速度会大副提高,因为内存的读写速度远高于硬盘。况且内存价格低廉,一台PC有128M或256M已不是什么新鲜事。划出部分内存提高整体性能不亚于更换新的CPU。b) ramdisk是基于内存的文件系统,具有断电不保存的特性,假设你对文件系统做了什么破坏导致系统崩溃,只要重新上电即可恢复。

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:

[root]# ls -l /dev/ram*
lrwxrwxrwx    1 root     root            4 Jun 12 00:31 /dev/ram -> ram1
brw-rw----    1 root     disk       1,   0 Jan 30  2003 /dev/ram0
brw-rw----    1 root     disk       1,   1 Jan 30  2003 /dev/ram1
brw-rw----    1 root     disk       1,  10 Jan 30  2003 /dev/ram10
brw-rw----    1 root     disk       1,  11 Jan 30  2003 /dev/ram11
brw-rw----    1 root     disk       1,  12 Jan 30  2003 /dev/ram12
brw-rw----    1 root     disk       1,  13 Jan 30  2003 /dev/ram13
brw-rw----    1 root     disk       1,  14 Jan 30  2003 /dev/ram14
brw-rw----    1 root     disk       1,  15 Jan 30  2003 /dev/ram15
brw-rw----    1 root     disk       1,  16 Jan 30  2003 /dev/ram16
brw-rw----    1 root     disk       1,  17 Jan 30  2003 /dev/ram17
brw-rw----    1 root     disk       1,  18 Jan 30  2003 /dev/ram18
brw-rw----    1 root     disk       1,  19 Jan 30  2003 /dev/ram19
brw-rw----    1 root     disk       1,   2 Jan 30  2003 /dev/ram2
brw-rw----    1 root     disk       1,   3 Jan 30  2003 /dev/ram3
brw-rw----    1 root     disk       1,   4 Jan 30  2003 /dev/ram4
brw-rw----    1 root     disk       1,   5 Jan 30  2003 /dev/ram5
brw-rw----    1 root     disk       1,   6 Jan 30  2003 /dev/ram6
brw-rw----    1 root     disk       1,   7 Jan 30  2003 /dev/ram7
brw-rw----    1 root     disk       1,   8 Jan 30  2003 /dev/ram8
brw-rw----    1 root     disk       1,   9 Jan 30  2003 /dev/ram9
lrwxrwxrwx    1 root     root            4 Jun 12 00:31 /dev/ramdisk -> ram0

现在,用grep在dmesg的输出中找出RamDisk的大小

[root]# dmesg | grep RAMDISK
RAMDISK driver initialized: 16 RAM disks of 4096K size 1024 blocksize
RAMDISK: Compressed image found at block 0

你可用看到,RamDisk默认只有4MB。我想要一个16MB的RamDisk,所以,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:

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

[root]# dmesg | grep RAMDISK
RAMDISK driver initialized: 16 RAM disks of 16000K size 1024 blocksize
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。

[root]# mke2fs -m 0 /dev/ram0
mke2fs 1.32 (09-Nov-2002)
Filesystem label=
OS type: Linux
Block size=1024 (log=0)
Fragment size=1024 (log=0)
4000 inodes, 16000 blocks
0 blocks (0.00%) reserved for the super user
First data block=1
2 block groups
8192 blocks per group, 8192 fragments per group
2000 inodes per group
Superblock backups stored on blocks:
        8193
 
Writing inode tables: done
Writing superblocks and filesystem accounting information: done
 
This filesystem will be automatically checked every 22 mounts or
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。

[root]# mkdir /mnt/rd
[root]# mount /dev/ram0 /mnt/rd

检测新挂载的RamDisk

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

你可以用tune2fs命令查看新RamDisk的详细信息

[root]# tune2fs -l /dev/ram0
tune2fs 1.32 (09-Nov-2002)
Filesystem volume name:   none
Last mounted on:          not available
Filesystem UUID:          fbb80e9a-8e7c-4bd4-b3d9-37c29813a5f5
Filesystem magic number:  0xEF53
Filesystem revision #:    1 (dynamic)
Filesystem features:      filetype sparse_super
Default mount options:    (none)
Filesystem state:         not clean
Errors behavior:          Continue
Filesystem OS type:       Linux
Inode count:              4000
Block count:              16000
Reserved block count:     0
Free blocks:              15478
Free inodes:              3989
First block:              1
Block size:               1024
Fragment size:            1024
Blocks per group:         8192
Fragments per group:      8192
Inodes per group:         2000
Inode blocks per group:   250
Filesystem created:       Mon Dec  8 14:33:57 2003
Last mount time:          Mon Dec  8 14:35:39 2003
Last write time:          Mon Dec  8 14:35:39 2003
Mount count:              1
Maximum mount count:      22
Last checked:             Mon Dec  8 14:33:57 2003
Check interval:           15552000 (6 months)
Next check after:         Sat Jun  5 14:33:57 2004
Reserved blocks uid:      0 (user root)
Reserved blocks gid:      0 (group root)
First inode:              11
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。

[root]# chown van:root /mnt/rd
[root]# chmod 0770 /mnt/rd
[root]# ls -ald /mnt/rd
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GPGOpenSSL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:

[root]# umount -v /mnt/rd
/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。

 

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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

看完本篇文章相信各位朋友可以在你的UNIX/Linux系统上创建和使用RamDisk,至此本篇文章分享结束,欢迎各位朋友在评论区留言。

以上就是良许教程网为各位朋友分享的Linux系统相关内容。想要了解更多Linux相关知识记得关注公众号“良许Linux”,或扫描下方二维码进行关注,更多干货等着你!

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良许

作者: 良许

良许,世界500强企业Linux开发工程师,公众号【良许Linux】的作者,全网拥有超30W粉丝。个人标签:创业者,CSDN学院讲师,副业达人,流量玩家,摄影爱好者。
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