0001 .. SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
0002
0003 .. include:: ../disclaimer-zh_TW.rst
0004
0005 :Original: Documentation/filesystems/tmpfs.rst
0006
0007 Translated by Wang Qing <wangqing@vivo.com>
0008 and Hu Haowen <src.res@email.cn>
0009
0010 =====
0011 Tmpfs
0012 =====
0013
0014 Tmpfs是一個將所有文件都保存在虛擬內存中的文件系統。
0015
0016 tmpfs中的所有內容都是臨時的，也就是說沒有任何文件會在硬碟上創建。
0017 如果卸載tmpfs實例，所有保存在其中的文件都會丟失。
0018
0019 tmpfs將所有文件保存在內核緩存中，隨著文件內容增長或縮小可以將不需要的
0020 頁面swap出去。它具有最大限制，可以通過「mount -o remount ...」調整。
0021
0022 和ramfs（創建tmpfs的模板）相比，tmpfs包含交換和限制檢查。和tmpfs相似的另
0023 一個東西是RAM磁碟（/dev/ram*），可以在物理RAM中模擬固定大小的硬碟，並在
0024 此之上創建一個普通的文件系統。Ramdisks無法swap，因此無法調整它們的大小。
0025
0026 由於tmpfs完全保存於頁面緩存和swap中，因此所有tmpfs頁面將在/proc/meminfo
0027 中顯示爲「Shmem」，而在free(1)中顯示爲「Shared」。請注意，這些計數還包括
0028 共享內存(shmem，請參閱ipcs(1))。獲得計數的最可靠方法是使用df(1)和du(1)。
0029
0030 tmpfs具有以下用途：
0031
0032 1) 內核總有一個無法看到的內部掛載，用於共享匿名映射和SYSV共享內存。
0033
0034 掛載不依賴於CONFIG_TMPFS。如果CONFIG_TMPFS未設置，tmpfs對用戶不可見。
0035 但是內部機制始終存在。
0036
0037 2) glibc 2.2及更高版本期望將tmpfs掛載在/dev/shm上以用於POSIX共享內存
0038 (shm_open，shm_unlink)。添加內容到/etc/fstab應注意如下：
0039
0040 tmpfs /dev/shm tmpfs defaults 0 0
0041
0042 使用時需要記住創建掛載tmpfs的目錄。
0043
0044 SYSV共享內存無需掛載，內部已默認支持。(在2.3內核版本中，必須掛載
0045 tmpfs的前身(shm fs)才能使用SYSV共享內存)
0046
0047 3) 很多人（包括我）都覺的在/tmp和/var/tmp上掛載非常方便，並具有較大的
0048 swap分區。目前循環掛載tmpfs可以正常工作，所以大多數發布都應當可以
0049 使用mkinitrd通過/tmp訪問/tmp。
0050
0051 4) 也許還有更多我不知道的地方:-)
0052
0053
0054 tmpfs有三個用於調整大小的掛載選項：
0055
0056 ========= ===========================================================
0057 size tmpfs實例分配的字節數限制。默認值是不swap時物理RAM的一半。
0058 如果tmpfs實例過大，機器將死鎖，因爲OOM處理將無法釋放該內存。
0059 nr_blocks 與size相同，但以PAGE_SIZE爲單位。
0060 nr_inodes tmpfs實例的最大inode個數。默認值是物理內存頁數的一半，或者
0061 (有高端內存的機器)低端內存RAM的頁數，二者以較低者為準。
0062 ========= ===========================================================
0063
0064 這些參數接受後綴k，m或g表示千，兆和千兆字節，可以在remount時更改。
0065 size參數也接受後綴％用來限制tmpfs實例占用物理RAM的百分比：
0066 未指定size或nr_blocks時，默認值爲size=50％
0067
0068 如果nr_blocks=0（或size=0），block個數將不受限制；如果nr_inodes=0，
0069 inode個數將不受限制。這樣掛載通常是不明智的，因爲它允許任何具有寫權限的
0070 用戶通過訪問tmpfs耗盡機器上的所有內存；但同時這樣做也會增強在多個CPU的
0071 場景下的訪問。
0072
0073 tmpfs具有爲所有文件設置NUMA內存分配策略掛載選項(如果啓用了CONFIG_NUMA),
0074 可以通過「mount -o remount ...」調整
0075
0076 ======================== =========================
0077 mpol=default 採用進程分配策略
0078 (請參閱 set_mempolicy(2))
0079 mpol=prefer:Node 傾向從給定的節點分配
0080 mpol=bind:NodeList 只允許從指定的鍊表分配
0081 mpol=interleave 傾向於依次從每個節點分配
0082 mpol=interleave:NodeList 依次從每個節點分配
0083 mpol=local 優先本地節點分配內存
0084 ======================== =========================
0085
0086 NodeList格式是以逗號分隔的十進位數字表示大小和範圍，最大和最小範圍是用-
0087 分隔符的十進位數來表示。例如，mpol=bind0-3,5,7,9-15
0088
0089 帶有有效NodeList的內存策略將按指定格式保存，在創建文件時使用。當任務在該
0090 文件系統上創建文件時，會使用到掛載時的內存策略NodeList選項，如果設置的話，
0091 由調用任務的cpuset[請參見Documentation/admin-guide/cgroup-v1/cpusets.rst]
0092 以及下面列出的可選標誌約束。如果NodeLists爲設置爲空集，則文件的內存策略將
0093 恢復爲「默認」策略。
0094
0095 NUMA內存分配策略有可選標誌，可以用於模式結合。在掛載tmpfs時指定這些可選
0096 標誌可以在NodeList之前生效。
0097 Documentation/admin-guide/mm/numa_memory_policy.rst列出所有可用的內存
0098 分配策略模式標誌及其對內存策略。
0099
0100 ::
0101
0102 =static 相當於 MPOL_F_STATIC_NODES
0103 =relative 相當於 MPOL_F_RELATIVE_NODES
0104
0105 例如，mpol=bind=staticNodeList相當於MPOL_BIND|MPOL_F_STATIC_NODES的分配策略
0106
0107 請注意，如果內核不支持NUMA，那麼使用mpol選項掛載tmpfs將會失敗；nodelist指定不
0108 在線的節點也會失敗。如果您的系統依賴於此，但內核會運行不帶NUMA功能(也許是安全
0109 revocery內核)，或者具有較少的節點在線，建議從自動模式中省略mpol選項掛載選項。
0110 可以在以後通過「mount -o remount,mpol=Policy:NodeList MountPoint」添加到掛載點。
0111
0112 要指定初始根目錄，可以使用如下掛載選項：
0113
0114 ==== ====================
0115 模式 權限用八進位數字表示
0116 uid 用戶ID
0117 gid 組ID
0118 ==== ====================
0119
0120 這些選項對remount沒有任何影響。您可以通過chmod(1),chown(1)和chgrp(1)的更改
0121 已經掛載的參數。
0122
0123 tmpfs具有選擇32位還是64位inode的掛載選項：
0124
0125 ======= =============
0126 inode64 使用64位inode
0127 inode32 使用32位inode
0128 ======= =============
0129
0130 在32位內核上，默認是inode32，掛載時指定inode64會被拒絕。
0131 在64位內核上，默認配置是CONFIG_TMPFS_INODE64。inode64避免了單個設備上可能有多個
0132 具有相同inode編號的文件；比如32位應用程式使用glibc如果長期訪問tmpfs，一旦達到33
0133 位inode編號，就有EOVERFLOW失敗的危險，無法打開大於2GiB的文件，並返回EINVAL。
0134
0135 所以'mount -t tmpfs -o size=10G,nr_inodes=10k,mode=700 tmpfs /mytmpfs'將在
0136 /mytmpfs上掛載tmpfs實例，分配只能由root用戶訪問的10GB RAM/SWAP，可以有10240個
0137 inode的實例。
0138
0139
0140 :作者:
0141 Christoph Rohland <cr@sap.com>, 1.12.01
0142 :更新:
0143 Hugh Dickins, 4 June 2007
0144 :更新:
0145 KOSAKI Motohiro, 16 Mar 2010
0146 :更新:
0147 Chris Down, 13 July 2020
0148
