ความแตกต่างของประสิทธิภาพระหว่าง ramfs และ tmpfs

ฉันต้องติดตั้งระบบจัดเก็บข้อมูลในหน่วยความจำสำหรับข้อมูลประมาณ 10 GB ซึ่งประกอบด้วยไฟล์เดียว (ภาพ) 100 kb จำนวนมาก จะมีการอ่านจำนวนมากและมีการเขียนเป็นระยะ ๆ (การเพิ่มไฟล์ใหม่การลบไฟล์เก่า)
ตอนนี้ฉันรู้ว่าtmpfsทำงานเหมือนระบบไฟล์ปกติที่คุณสามารถทำได้เช่นตรวจสอบพื้นที่ว่าง / ใช้แล้วด้วยdfซึ่งเป็นคุณสมบัติที่ดีที่มี อย่างไรก็ตามฉันสนใจว่าramfsจะให้ประโยชน์บางอย่างเกี่ยวกับความเร็วของการปฏิบัติการ IO ฉันรู้ว่าฉันไม่สามารถควบคุมขนาดของหน่วยความจำที่ใช้ไปแล้วเมื่อใช้ramfsและระบบของฉันสามารถหยุดทำงานได้หากใช้ RAM ฟรีอย่างสมบูรณ์ แต่นั่นจะไม่เป็นปัญหาในสถานการณ์นี้

เพื่อสรุปมันฉันสนใจ:
- ประสิทธิภาพฉลาดซึ่งเร็วกว่า: ramfsหรือtmpfs (และอาจเป็นสาเหตุ)
- tmpfsใช้พื้นที่สว็อปเมื่อใด มันย้ายข้อมูลที่บันทึกไว้ไปแล้วเพื่อสลับ (เพื่อเพิ่ม RAM สำหรับโปรแกรมอื่นที่กำลังรันอยู่) หรือเฉพาะข้อมูลใหม่ถ้าในขณะนั้นไม่มี RAM ว่างเหลืออยู่หรือไม่

คำแนะนำของฉัน:

วัดและสังเกตกิจกรรมในชีวิตจริงภายใต้สภาวะปกติ

ไฟล์เหล่านั้นไม่น่าจะถูกต้องการและให้บริการจากแคชตลอดเวลา แต่มีเครื่องมือที่ดีที่เรียกว่าvmtouchที่สามารถบอกคุณได้ว่ามีอะไรอยู่ในแคชในช่วงเวลาหนึ่ง คุณยังสามารถใช้มันเพื่อล็อคไดเรกทอรีหรือไฟล์บางอย่างลงในแคช ดังนั้นดูว่าสิ่งที่ดูเหมือนหลังจากใช้งานปกติบางอย่าง การใช้ tmpfs และ ramfs ไม่จำเป็นสำหรับสถานการณ์นี้

ดู: http://hoytech.com/vmtouch/

ฉันคิดว่าคุณจะประหลาดใจเมื่อเห็นว่าไฟล์ที่แอคทีฟส่วนใหญ่อาจจะอยู่ในแคชอยู่แล้ว

เท่าที่ tmpfs กับ ramfs ไม่มีความแตกต่างของประสิทธิภาพที่เห็นได้ มีความแตกต่างในการปฏิบัติงาน กรณีการใช้งานจริงคือ Oracle ซึ่ง ramfs ถูกใช้เพื่ออนุญาตให้ Oracle จัดการข้อมูลใน RAM โดยไม่ต้องเสี่ยงกับการสลับสับเปลี่ยน ข้อมูล tmpfs สามารถสลับออกได้ภายใต้ความกดดันของหน่วยความจำ นอกจากนี้ยังมีความแตกต่างในการปรับขนาดและแก้ไขการตั้งค่าได้ทันที

อย่าคิดมากเกินไป ใส่ RAM ให้เพียงพอในระบบของคุณและให้ดิสก์แคชของเคอร์เนลดูแลสิ่งต่าง ๆ สำหรับคุณ วิธีนี้ทำให้คุณได้รับประโยชน์จากการอ่านที่มาจากหน่วยความจำโดยตรงในขณะที่ยังคงสามารถเก็บข้อมูลบนดิสก์ได้

1) เกณฑ์มาตรฐานประสิทธิภาพ

การใช้หน้านี้เป็นข้อมูลอ้างอิงฉันทำการเปรียบเทียบ I / O ระหว่าง tmpfs และ ramfs และผลลัพธ์ก็คือมันเหมือนกันมากในแง่ของประสิทธิภาพ:

# !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) ตามหน้านี้ tmpfs ใช้ swap และ ramfs ไม่ได้ใช้ swap

หากคุณมี RAM เพียงพอในการติดตั้งเพื่อโฮสต์บัฟเฟอร์เคอร์เนลต่างๆแอปพลิเคชันสแต็คและฮีปแคชระบบไฟล์ปกติและไฟล์ทั้งหมดที่คุณตั้งใจจะใส่ramfsไม่ควรช้าลงกว่านี้tmpfsเพราะจะไม่มีความเสี่ยง I / O จริงโดยการออกแบบ I / O ทางกายภาพนั้นเป็นสาเหตุหลักของการเสื่อมประสิทธิภาพในพื้นที่นั้นอย่างไม่ต้องสงสัย

อย่างไรก็ตามหากคุณยังไม่ได้ติดตั้ง RAM จำนวนมากการใช้ramfsอาจและอาจจะช้ากว่าtmpfsเมื่อใช้หน่วยความจำเสมือนเพื่อตัดสินใจว่าอะไรควรจะดีกว่าบนดิสก์ (เช่นในพื้นที่สลับ) กับสิ่งที่ควรอยู่บน RAM ในขณะที่tmpfsข้อมูลระบบไฟล์ของคุณติดอยู่บน RAM ซึ่งอาจเป็นการสิ้นเปลืองทรัพยากร

เพื่อที่จะตอบคำถามที่สองคุณtmpfsจะย้ายข้อมูลเก่าไปยังพื้นที่ swap ไม่ใช่ "hot" อันสุดท้าย