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什么是ramfs?

ramfs是一个非常简单的文件系统，它将Linux的磁盘缓存机制(页面缓存和dentry缓存)导出为一个动态可调整大小的基于ram的文件系统。
Linux通常将所有文件缓存在内存中。从后备存储(通常是挂载文件系统的块设备)读取的数据页被保留下来，以防再次需要，但标记为干净(可自由)，以防虚拟内存系统需要内存做其他事情。类似地，写入文件的数据一旦写入后备存储，就会被标记为干净，但会保留下来用于缓存，直到VM重新分配内存。类似的机制(dentry缓存)大大加快了对目录的访问速度。
对于ramfs，没有后备存储。写入ramfs的文件像往常一样分配条目和页面缓存，但是没有地方可以写入它们。
这意味着页面永远不会被标记为干净的，因此当VM寻求回收内存时，它们无法被释放。
实现ramfs所需的代码量很少，因为所有的工作都是由现有的Linux缓存基础设施完成的。基本上，您将把磁盘缓存挂载为文件系统。正因为如此，ramfs不是一个可通过menuconfig删除的可选组件，因为节省的空间可以忽略不计。

ramfs and ramdisk

旧的“ramdisk”机制在ram区域之外创建一个合成块设备，并将其用作文件系统的后备存储。这个块设备的大小是固定的，因此挂载在它上面的文件系统的大小也是固定的。使用ram磁盘还需要不必要地将内存从假块设备复制到页面缓存中(并将更改复制回来)，以及创建和销毁dentry。此外，它还需要一个文件系统驱动程序(比如ext2)来格式化和解释这些数据。

与ramfs相比，这浪费了内存(和内存总线带宽)，为CPU创建了不必要的工作，并污染了CPU缓存。(有一些技巧可以通过玩弄页表来避免这种复制，但它们令人不快地复杂，而且结果证明和复制一样昂贵。)更重要的是，ramfs所做的所有工作都必须发生，因为所有文件访问都要经过页面和dentry缓存。RAM磁盘是完全不必要的;Ramfs在内部要简单得多。

ramdisk半过时的另一个原因是，环回设备的引入提供了一种更灵活、更方便的方式来创建合成块设备，现在是从文件而不是从内存块创建。

ramfs and tmpfs

ramfs的一个缺点是，您可以一直向它写入数据，直到填满所有内存，并且VM无法释放它，因为VM认为应该将文件写入后备存储(而不是交换空间)，但是ramfs没有任何后备存储。因此，应该只允许root(或受信任的用户)对ramfs挂载进行写访问。

创建了一个名为tmpfs的ramfs衍生物，以增加大小限制，并能够将数据写入交换空间。可以允许普通用户对tmpfs挂载进行写访问。

什么是rootfs？

Rootfs是ramfs(或tmpfs，如果启用了的话)的一个特殊实例，它总是存在于2.6系统中。不能卸载rootfs的原因与不能终止init进程的原因大致相同;对于内核来说，不需要专门的代码来检查和处理空列表，只需要确保某些列表不会变为空，这样做更小、更简单。

大多数系统只是在rootfs上挂载另一个文件系统，并忽略它。ramfs的空实例占用的空间量很小。

如果启用了CONFIG_TMPFS, rootfs将默认使用tmpfs而不是ramfs。要强制使用ramfs，请在内核命令行中添加"rootfstype=ramfs"。

什么是initramfs?

initramfs是一个可以编译进内核的根文件映像,在Linux在启动init进程之前,用来准备系统,挂载真正的root文件系统.

所有2.6版本的Linux内核都包含一个gzip的“cpio”格式的存档文件，在内核启动时将其提取到rootfs中。在提取之后，内核检查rootfs是否包含一个文件“init”，如果是，它将其作为PID1执行。如果找到了，这个init进程负责将系统启动，包括定位和挂载真正的根设备(如果有的话)。如果在将嵌入的cpio归档文件提取到rootfs中后，它不包含init程序，那么内核将使用旧代码来定位和挂载根分区，然后从中执行/sbin/init的某些变体。
参考