Ramdisk:在linux下如何使用 RAM 作为虚拟硬盘?

  RamDisk简介
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这是一个关于在RedHat 6.0系统上如何建立一个RamDisk的文章。对于其他的发行版本这个过程也应该是相识的。 

什么是RamDisk? 一个A RamDisk 是你用作一个硬盘分区的一部分内存空间。或者换句话说，你是把内存假设为一个硬盘驱动器，并且你在它的上面存储文件。为什么我们要使用 RamDisk? 好的，如果你知道通常将要使用的文件是被调入内存以提高计算机的性能，因为内存的存储速度要快于硬盘。 这样类似于web服务器上的数据就可以用这个方法提高访问速度。或是有点愚蠢的，假如你有一台PII550计算机并且有1G的内存空间和500M的硬盘，你也可以用这种方法来增加你的你的硬盘空间。 或者，你也可以做一个无盘的机器，，没有比这个更为疯狂的了。 

以下是一些可以得到帮助的资源。 

http://metalab.unc.edu/LDP/HOWTO/Kernel-HOWTO.html 
http://metalab.unc.edu/LDP/HOWTO/mini/LILO.html 
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如何使用RamDisk
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OK，使用ramdisk是一件很简单的事。首先，RedHat6.0的默认安装就支持ramdisk。你所需要做的就是格式化一个ramdisk并且把他家在到一个目录上。列出所有可用的ramdisk用“ls -al /dev/ram*”。这就会列出你现有可用的ramdisk。这些ramdisk并不抢夺内存，除非进行格式化的一类操作。这里有一个使用ramdisk的例子。

# create a mount point:
mkdir /tmp/ramdisk0
# create a filesystem:
mke2fs /dev/ram0
# mount the ramdisk:
mount /dev/ram0 /tmp/ramdisk0

这三个命令将为ramdisk创建一个目录，格式化ramdisk（创建文件系统），并且加载这个ramdisk到"/tmp/ramdisk0". 现在你可以将这个目录看成一个虚拟的分区。使用它就象使用其它的目录一样。
如果对ramdisk的格式化失败，那就是你的内核不支持ramdisk。其内核配置选项是 CONFIG_BLK_DEV_RAM . 

ramdisk的默认大小是 4Mb=4096 blocks. 在你进行mke2fs的时候你可以看到你的ramdisk的大小。mke2fs /dev/ram0 将产生类适于以下的信息： 

mke2fs 1.14, 9-Jan-1999 for EXT2 FS 0.5b, 95/08/09
Linux ext2 filesystem format
Filesystem label=
1024 inodes, 4096 blocks
204 blocks (4.98%) reserved for the super user
First data block=1
Block size=1024 (log=0)
Fragment size=1024 (log=0)
1 block group
8192 blocks per group, 8192 fragments per group
1024 inodes per group

执行df -k /dev/ram0 你实际用了多少空间：


>df -k /dev/ram0
Filesystem  1k-blocks  Used Available Use% Mounted on
/dev/ram0        3963    13      3746   0% /tmp/ramdisk0

那么麻烦是什么呢？在系统重新启动的时候，将刷新这个区域。不要将任何没有拷贝的数据放在这个区域。如果你对这个目录进行了修改，并且需要保留这些修改，采取一些办法进行备份。

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改变 ramdisks 的大小
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要想使用ramdisk你必须或是得到内核的支持或是以模块的形式将他加载到系统中。其中内核的配置选项是 CONFIG_BLK_DEV_RAM . 把ramdisk编译成一个可加载的模块的好处是你可以在加载是重新确定ramdisk的大小。


Okay, 第一个办法。在lilo.conf文件中加入这一行：
   ramdisk_size=10000 (or ramdisk=10000 for old kernels) 
这样在你使用lilo命令和重新启动计算机之后，ramdisk的默认大小将会是10M。这是一个/etc/lilo.conf文件的例子：

boot=/dev/hda
map=/boot/map
install=/boot/boot.b
prompt
timeout=50
image=/boot/vmlinuz
label=linux
root=/dev/hda2
read-only
ramdisk_size=10000

确切的说，我只是使用了9M多的空间，文件系统也将占用一定空间。

当你以模块的形式编译ramdisk时，你可以在加载的时候决定ramdisk的大小。这也可以通过修改/etc/conf.modules 的选项设置来做到。 

options rd rd_size=10000

或是在命令行中指定参数给ismod：

insmod rd rd_size=10000

以下是介绍如何使用这样的模块的例子： 

卸载ramdisk，umount /tmp/ramdisk0 . 
卸载模块(再上一节所提到的过程中自动加载), rmmod rd 
加载ramdisk模块并且把它的大校设为20M，insmod rd rd_size=20000 
创建一个文件系统, mke2fs /dev/ram0 
加载ramdisk, mount /dev/ram0 /tmp/ramdisk0 

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使用 RamDisk 做 webserver例子.
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Okay, 这是一个用3个ramdisk做webserver的例子。让我们设想你在 RedHat 6.0 上默认安装的 Apache 的cgi-scripts, html, 和 icons都不超过9M。这就是如何实现这一点。
首先，利用命令将webserver的跟目录移到另外一个地方。并且加载ramdisk。

mv /home/httpd/ /home/httpd_real
mkdir /home/httpd
mkdir /home/httpd/cgi-bin
mkdir /home/httpd/html
mkdir /home/httpd/icons

接下来，将这些命令加到启动进程中/etc/rc.d/init.d/httpd.init (或者是系统启动httpd的地方): 


### Make the ramdisk partitions
/sbin/mkfs -t ext2 /dev/ram0
/sbin/mkfs -t ext2 /dev/ram1
/sbin/mkfs -t ext2 /dev/ram2

### Mount the ramdisks to their appropriate places

mount /dev/ram0 /home/httpd/cgi-bin
mount /dev/ram1 /home/httpd/icons
mount /dev/ram2 /home/httpd/html

### Copying real directory to ramdisks (the
  ### data on the ramdisks is lost after a reboot)
tar -C /home/httpd_real -c . | tar -C /home/httpd -x
  
  ### After this you can start the web-server.

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注释
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请记住一件事如果你改变了数据备份你的数据。在系统重新启动时，所有的变化将失去。
应该设置一个cron进程。使它每十分钟时检查一下文件是否有变动，并且备份这些改动。另一种可能是你对真实的目录进行了改动，所以要拷贝这些变动到ramdisk。这样做也许更安全。 
一个非常酷的做法是用一个有1G内存的计算机并且将其中的256M作为"/tmp". 如果你有很多的进程使用"/tmp"，这样做会提高你的系统速度。同时，/tmp目录中的东西将在系统重新启动的时候被删除，这可是一件好事。 
Linux使用所有没有被程序使用的内存作为一个缓存，但我的经历告诉我ramdisk将会更多的提高速度。 

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