详解Linux系统中的tempfs与/dev/shm

详解Linux系统中的tmpfs与/dev/shm

简介

在Linux系统中，我们经常需要在内存中创建一个文件系统或临时存储区。这时我们就可以使用tmpfs与/dev/shm。tmpfs是一种在内存中创建临时文件系统的机制，而/dev/shm是一个tmpfs挂载点，用于在内存中创建极快的共享内存。在本文中，我们将讨论如何使用tmpfs与/dev/shm。

tmpfs

tmpfs是一种在内存中创建临时文件系统的机制，可以实现内存中的文件读写操作，并且在文件系统卸载后该文件系统中的所有数据都被清除。tmpfs文件系统使用计算机内存的一部分来存储文件和目录，这种方式具有很高的性能和灵活性。

创建tmpfs

使用mount命令可以在Linux系统中创建tmpfs文件系统，命令格式如下：

$ sudo mount -t tmpfs -o size=1G tmpfs /mnt/tmpfs

在上面的命令中：

• -t tmpfs 参数指定要创建的文件系统类型为tmpfs。
• -o size=1G 参数指定了文件系统的大小为1GB。
• /mnt/tmpfs 是挂载点，即tmpfs文件系统在Linux系统中的目录。

执行上述命令后，系统将会在/mnt/tmpfs目录下创建一个tmpfs文件系统。

示例1

下面的示例演示了如何使用tmpfs创建一个大小为1GB的文件系统，并将该文件系统添加到Linux系统的挂载表中：

$ sudo mount -t tmpfs -o size=1G tmpfs /mnt/tmpfs
$ df -h /mnt/tmpfs
Filesystem     Size  Used Avail Use% Mounted on
tmpfs          1.0G     0  1.0G   0% /mnt/tmpfs

通过df -h命令，我们可以看到/mnt/tmpfs文件系统的大小为1GB。

示例2

下面的示例演示了如何使用tmpfs创建一个大小为256MB的文件系统，然后将一个文件复制到该文件系统中，并在之后将tmpfs文件系统卸载：

$ sudo mount -t tmpfs -o size=256M tmpfs /mnt/tmpfs
$ sudo cp /path/to/file /mnt/tmpfs/
$ sudo umount /mnt/tmpfs

在上述示例中，我们将文件系统大小设置为256MB，将文件复制到/mnt/tmpfs目录中，最后使用umount命令卸载该文件系统。

/dev/shm

/dev/shm是一个tmpfs挂载点，用于在内存中创建极快的共享内存。默认情况下，Linux系统会为/dev/shm分配一半可用内存空间。在多个进程之间使用共享内存时，可以有效地提高性能。

创建/dev/shm

和创建tmpfs类似，也可以像下面命令那样创建/dev/shm：

$ sudo mount -t tmpfs -o size=1G tmpfs /dev/shm

在上述命令中，我们将tmpfs文件系统挂载到/dev/shm目录下。

示例1

下面的示例演示了如何使用/dev/shm创建一个具有读写权限的文件，并向该文件中写入数据，最后卸载/dev/shm文件系统：

$ sudo mount -t tmpfs -o rw,size=1G tmpfs /dev/shm
$ sudo su
# echo "Temporary data" > /dev/shm/data.txt
# cat /dev/shm/data.txt
Temporary data
# exit
$ sudo umount /dev/shm

在上述示例中，我们创建了一个1GB大小的/dev/shm文件系统，并将其挂载为可读写的文件系统。然后，我们在该文件系统中创建了一个名为data.txt的文件，并向其中写入了一些数据。最后，我们卸载了/dev/shm文件系统。

示例2

下面的示例演示了如何将/dev/shm文件系统作为MySQL数据库的临时目录：

$ sudo mount -t tmpfs -o rw,size=1G tmpfs /dev/shm
$ sudo mkdir /dev/shm/mysqltmp
$ sudo chown mysql:mysql /dev/shm/mysqltmp
$ sudo service mysql stop
$ sudo service mysql start

在上述示例中，我们将/dev/shm文件系统作为MySQL数据库的临时目录，并将其大小设置为1GB。然后，我们创建了一个mysqltemp目录，并将其所有者设置为MySQL用户。最后，我们重启了MySQL服务以使其生效。

总结

本文介绍了Linux系统中的tmpfs与/dev/shm，并提供了两个示例。tmpfs和/dev/shm是高性能的内存文件系统，可以显著提高Linux系统的性能。如果你在Linux系统中需要使用内存文件系统，可以选择使用tmpfs与/dev/shm。