Utilisation de disques RAM sous Linux

Les utilisateurs de Linux et les administrateurs système essaient toujours d’extraire le plus de performances possible de leur système. Un gros goulot d’étranglement pour les performances du système provient souvent de la vitesse de transfert de fichiers, c’est-à-dire des temps de lecture et d’écriture du système. Bien que les technologies de disque récentes telles que les SSD (Solid State Drives) et NVMe (Non Volatile Memory Express) aient considérablement accéléré les temps de transfert par rapport aux disques durs traditionnels, aucune ne peut rivaliser avec les performances rapides d’un disque RAM.

Un disque RAM est un stockage virtuel qui se trouve directement dans la RAM (Random Access Memory) d’un système. Ainsi, si votre système dispose de 32 Go de RAM installés, vous pouvez, par exemple, créer 5 Go de stockage dans cette RAM et l’utiliser pour stocker des fichiers. Le résultat est que votre système se retrouverait avec 27 Go de mémoire (32 – 5=27) pour d’autres tâches, tandis que les 5 Go que vous avez alloués sont utilisés comme disque RAM pour les fichiers.

Dans ce tutoriel, nous allons voir comment travailler avec des disques RAM sur un système Linux. Cela inclura non seulement la création de disques RAM, mais aussi tout ce que vous devez savoir sur les avantages et les inconvénients de travailler avec des disques RAM sous Linux. Commençons !

Dans ce tutoriel, vous allez apprendre :

• Qu’est-ce qu’un disque RAM et comment fonctionne-t-il ?
• Comment créer un disque RAM sous Linux étape par étape
• Avantages et inconvénients de l’utilisation d’un disque RAM
• Comment créer un disque RAM sous Linux

Qu’est-ce qu’un disque RAM ?

Les disques RAM sont des espaces virtuels qui consomment une partie de la RAM installée de l’ordinateur. Cet espace virtuel peut ensuite être utilisé pour le stockage de fichiers. L’avantage d’un disque RAM est qu’il fonctionne beaucoup plus rapidement que les supports de stockage sur disque conventionnels tels que les disques SSD et les disques durs. Cela signifie que les temps de lecture et d’écriture des fichiers sont extrêmement rapides, ce qui crée une expérience beaucoup plus transparente, performante et agréable pour les utilisateurs qui ont besoin d’accéder à de nombreux fichiers volumineux et qui souhaitent minimiser la latence autant que possible.

Un disque RAM présente un inconvénient flagrant, à savoir que le stockage des fichiers n’est pas permanent. En d’autres termes, la RAM est une mémoire volatile de l’ordinateur, et toutes les données sont perdues chaque fois que le système est éteint. En tant que tels, les disques RAM ne sont utiles que dans les environnements où nous devons stocker des données temporaires et avoir un accès extrêmement rapide à celles-ci dans l’intervalle.

Aujourd’hui, dans les environnements avec beaucoup de RAM et où les redémarrages du système sont extrêmement peu fréquents (pensez aux environnements de serveurs d’entreprise), les disques RAM sont un élément crucial pour fournir une expérience utilisateur réactive avec la diffusion des données demandées en un clin d’œil. Cette puissance peut également être exploitée par les utilisateurs finaux ordinaires, par exemple si vous travaillez sur un projet vidéo, compilez de grandes quantités de code ou tout autre type de tâche nécessitant un accès fréquent à une grande quantité de données, ou simplement à un grand nombre de petits fichiers.

Autres avantages et inconvénients notables

Comme nous l’avons vu, l’avantage d’utiliser un disque RAM est la vitesse. C’est à peu près tout. Sa nature temporaire peut également être considérée comme un avantage, car elle le rend idéal pour les besoins de stockage temporaire - il efface même les données lui-même lorsque l’ordinateur est éteint. Mais cela peut être un inconvénient tout autant qu’avantageux.

Le principal inconvénient de l’utilisation de disques RAM est que le stockage est temporaire. Il serait insensé de stocker quoi que ce soit d’important sur un disque RAM, à moins qu’une autre copie des fichiers n’existe également sur un stockage permanent (disque dur, SSD, clé USB, etc.).

Un autre inconvénient est qu’il s’agit d’un stockage très coûteux. Quelques gigaoctets de disque RAM peuvent nous coûter le même prix qu’un disque dur de la taille d’un téraoctet. Mais, pour les utilisateurs disposant d’un peu d’espace RAM à revendre, il n’y a peut-être pas de réel inconvénient à prêter une partie de la marge de manœuvre de la RAM à un stockage virtuel sur disque RAM.

Le dernier inconvénient est que vous devrez mieux surveiller les ressources système lorsque vous travaillez avec des disques RAM. Cela est particulièrement vrai si vous prévoyez d’allouer une bonne partie de votre RAM à un espace virtuel pour le disque RAM. Si votre système commence à traiter des tâches lourdes et décharge beaucoup d’informations dans la RAM, la mémoire de votre ordinateur peut s’épuiser assez rapidement et l’espace que vous avez alloué au disque RAM ne pourra pas être utilisé pour respirer davantage.

Comment créer un disque RAM sous Linux

tmpfs (Temporary File System) est le système de fichiers utilisé pour les disques RAM. Nous pouvons utiliser la commande mount pour créer un nouveau disque RAM et spécifier la quantité de mémoire installée que nous voulons que le disque RAM consomme.

1. Pour commencer, ce serait une bonne idée de vérifier la quantité de RAM installée dans votre ordinateur et de voir combien est actuellement gratuite. Pour cela, nous pouvons simplement utiliser la commande libre et les options suivantes :

   
   free -ght
   

   

   Le résultat ci-dessus nous montre que nous avons 6 Go de RAM qui sont libres de travailler. Une mauvaise idée serait d’aller de l’avant et d’utiliser tout cela pour notre disque RAM. Au lieu de cela, n’utilisons que la moitié, afin que le système dispose encore d’une mémoire tampon disponible pour d’autres tâches qui peuvent survenir.

2. Ensuite, créons un répertoire où nous allons monter notre disque RAM. Vous pouvez également utiliser un répertoire déjà existant si vous le souhaitez, en supposant qu’il est vide.

   
   sudo mkdir -p /mnt/ramdisk
   

3. Maintenant, nous allons utiliser la commande mount pour créer un disque RAM et le monter dans le répertoire que nous venons de créer. Nous devons utiliser l’option -t tmpfs pour créer le disque RAM. La commande suivante crée un disque RAM d’une taille de 3 Go :

   
   sudo mount -t tmpfs -o size=3g tmpfs /mnt/ramdisk
   

4. C’est tout ce qu’il y a à faire. Si vous souhaitez confirmer le disque RAM que vous venez de créer, vous pouvez exécuter la commande df :

   
   df -h
   

   

Vous pouvez maintenant commencer à copier des fichiers sur le disque RAM. Si vous avez utilisé les mêmes commandes que celles que nous avons faites ci-dessus, alors le disque RAM devrait être accessible dans le répertoire /mnt/ramdisk.

Réflexions finales

Dans ce tutoriel, nous avons vu comment travailler avec des disques RAM sur un système Linux. Il s’agissait notamment d’apprendre comment fonctionnent les disques RAM et quels types d’avantages ils offrent, ainsi que les inconvénients qu’il faut garder à l’esprit. Enfin, nous avons vu comment créer un disque RAM sous Linux.

Les disques RAM sont plus rapides que les disques SSD et NVMe, et en particulier les disques durs traditionnels, mais ils sont plus coûteux et n’offrent qu’un stockage temporaire. Néanmoins, à certaines fins, ils peuvent être extrêmement bénéfiques et réduire considérablement le temps d’attente pour les utilisateurs finaux et les environnements de serveurs.