ชุมชน Linux กำลังหารือกันอย่างกระตือรือร้นเกี่ยวกับข้อดีและข้อเสียของการใช้พื้นที่เก็บข้อมูลบน RAM หลังจากบทความล่าสุดได้เน้นย้ำว่า /dev/shm เป็นวิธีเพิ่มประสิทธิภาพและยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูล การอภิปรายครั้งนี้ได้เผยให้เห็นมุมมองที่น่าสนใจเกี่ยวกับการปรับปรุงพื้นที่เก็บข้อมูลสมัยใหม่และแนวปฏิบัติในการดูแลระบบ
การเพิ่มประสิทธิภาพมาพร้อมกับการแลกเปลี่ยนหน่วยความจำ
การทดสอบของชุมชนแสดงให้เห็นว่าการเก็บไฟล์โดยตรงใน RAM ผ่าน /dev/shm สามารถให้การปรับปรุงความเร็วที่สำคัญ ผลการทดสอบประสิทธิภาพแสดงให้เห็นว่าเวลาในการประมวลผลไฟล์ขนาด 3.5 GB ลดลงจาก 2.2 วินาทีเหลือต่ำกว่า 0.5 วินาทีในการอ่านครั้งแรก โดยการอ่านที่ถูกแคชในครั้งต่อไปยังคงแสดงประสิทธิภาพที่เร็วกว่าประมาณ 20% เมื่อใช้พื้นที่เก็บข้อมูลบน RAM เปรียบเทียบกับการแคชดิสก์แบบดั้งเดิม
อย่างไรก็ตาม ผู้ใช้ที่มีประสบการณ์เตือนเกี่ยวกับข้อผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้น ไฟล์ชั่วคราวขนาดใหญ่สามารถใช้หน่วยความจำที่มีอยู่ได้อย่างรวดเร็ว และบางคนรายงานความไม่เสถียรของระบบระหว่างการอัปเดตซอฟต์แวร์เมื่อพื้นที่เก็บข้อมูลชั่วคราวบน RAM เต็ม ชุมชนแนะนำให้มีการกำหนดค่า swap space อย่างเหมาะสมเพื่อจัดการกับสถานการณ์หน่วยความจำล้น แม้ว่าระบบไฟล์บน RAM จะไม่ใช้ swap โดยอัตโนมัติเหมือนหน่วยความจำของกระบวนการปกติ
หมายเหตุ: tmpfs เป็นระบบไฟล์ชั่วคราวที่เก็บไฟล์ในหน่วยความจำเสมือนแทนที่จะเก็บในพื้นที่เก็บข้อมูลถาวร
ผลการเปรียบเทียบประสิทธิภาพ:
- การอ่านแบบเย็น (ไฟล์ขนาด 3.5GB): 2.249 วินาที (ดิสก์) เทียบกับ 0.453 วินาที ( RAM ) - เร็วขึ้น 80%
- การอ่านแบบแคช: ประสิทธิภาพดีขึ้นประมาณ 20% เมื่อใช้การจัดเก็บใน RAM
- การใช้หน่วยความจำ: RAM 1GB รองรับไฟล์เล็กประมาณ 20,000 ไฟล์ (ขนาด 40-50KB ต่อไฟล์)
ข้อกังวลเรื่องความเข้ากันได้ข้ามแพลตฟอร์ม
การถกเถียงที่สำคัญได้เกิดขึ้นเกี่ยวกับการมาตรฐานและความสามารถในการพกพา ในขณะที่ /dev/shm ทำงานได้อย่างเชื่อถือได้บนระบบ Linux แต่ไม่สามารถใช้ได้บน macOS หรือระบบ Unix-like อื่นๆ สมาชิกชุมชนบางคนสนับสนุนการใช้ไดเรกทอรี /tmp มาตรฐานแทน ซึ่งมีอยู่ในทุกระบบ POSIX แม้ว่าอาจไม่ได้อิงบน RAM เสมอไป
กรุณาสนับสนุนให้ผู้คนใช้อินเทอร์เฟซที่รองรับแทนที่จะใช้เวทมนตร์แปลกๆ สำหรับงานประจำวัน
สิ่งนี้ได้นำไปสู่การอภิปรายว่าดิสทริบิวชันควรจะ mount /tmp เป็น tmpfs โดยค่าเริ่มต้นหรือไม่ โดยผู้ใช้บางคนสังเกตว่าดิสทริบิวชัน Linux ต่างๆ จัดการเรื่องนี้อย่างไม่สม่ำเสมอ
ความพร้อมใช้งานบนแพลตฟอร์ม:
- Linux:
/dev/shmพร้อมใช้งานโดยค่าเริ่มต้นในรูปแบบ tmpfs - macOS: ต้องสร้าง RAM disk ด้วยตนเองโดยใช้
hdiutilและdiskutil - ระบบ BSD: มักจะพร้อมใช้งานแต่การใช้งานแตกต่างกันไป
- Windows: ต้องใช้เครื่องมือจากบุคคลที่สามอย่าง ImDisk
การประยุกต์ใช้งานจริงนอกเหนือจากประสิทธิภาพ
นอกจากการปรับปรุงความเร็วแล้ว ผู้ใช้รายงานการประยุกต์ใช้งานที่สร้างสรรค์สำหรับพื้นที่เก็บข้อมูลบน RAM บางคนรันระบบปฏิบัติการทั้งหมดจากหน่วยความจำหลังจากการบูตเริ่มต้น โดยใช้เครื่องมือเช่น Tiny Core Linux สำหรับระบบฝังตัวและโปรเจกต์ Raspberry Pi คนอื่นๆ ใช้ RAM disk สำหรับแคชเบราว์เซอร์ เวิร์กโฟลว์การประมวลผลวิดีโอ และสภาพแวดล้อมการพัฒนาที่การเขียนไฟล์บ่อยๆ จะทำให้ SSD สึกหรอโดยไม่จำเป็น
การอภิปรายยังได้เน้นแนวโน้มฮาร์ดแวร์สมัยใหม่ โดย RAM ขนาด 64GB กำลังมีราคาที่เข้าถึงได้มากขึ้น และผู้ใช้บางคนตั้งคำถามว่าพวกเขาต้องการพื้นที่เก็บข้อมูลถาวรสำหรับงานพัฒนาประจำวันหรือไม่ โดยเฉพาะเมื่อรวมกับระบบควบคุมเวอร์ชันบนคลาวด์
ตำแหน่งการจัดเก็บ RAM ทางเลือก:
/tmp- ไดเร็กทอรีชั่วคราวมาตรฐาน (อาจเป็นหรือไม่เป็นแบบ RAM-based)/run/user/${uid}- ไดเร็กทอรี runtime เฉพาะผู้ใช้$XDG_RUNTIME_DIR- ไดเร็กทอรี runtime ของผู้ใช้ที่มีความปลอดภัยดีกว่า/dev/shm- ระบบไฟล์หน่วยความจำที่ใช้ร่วมกัน (สามารถเขียนได้ทั่วโลก)
ข้อพิจารณาด้านความปลอดภัยและการดูแลระบบ
ผู้ดูแลระบบชี้ให้เห็นว่า /dev/shm สามารถเขียนได้โดยทุกคนตามค่าเริ่มต้น ซึ่งอาจสร้างช่องโหว่ด้านความปลอดภัยในสภาพแวดล้อมที่มีผู้ใช้หลายคน แนวทางทางเลือกรวมถึงการใช้ไดเรกทอรี /run/user/ หรือ $XDG_RUNTIME_DIR ซึ่งให้พื้นที่เก็บข้อมูลบน RAM เฉพาะผู้ใช้พร้อมการควบคุมสิทธิ์ที่ดีกว่า
ความเห็นพ้องของชุมชนแนะนำว่าแม้พื้นที่เก็บข้อมูลบน RAM จะให้ประโยชน์ที่ชัดเจนสำหรับกรณีการใช้งานเฉพาะ แต่ก็ต้องการการพิจารณาอย่างรอบคอบเกี่ยวกับการจัดการหน่วยความจำ ความเสถียรของระบบ และผลกระทบด้านความปลอดภัย สำหรับผู้ใช้ส่วนใหญ่ การตัดสินใจขึ้นอยู่กับการสร้างสมดุลระหว่างการเพิ่มประสิทธิภาพกับความซับซ้อนของการจัดการทรัพยากรหน่วยความจำและการรับประกันความน่าเชื่อถือของระบบ
อ้างอิง: Save your disk, write files directly into RAM with /dev/shm