Zadanie 1200: RAM Dysk – Pamięć jako Magazyn

Wstęp

Pamięć RAM jest setki razy szybsza od najszybszych dysków SSD. W Linuksie możemy wydzielić część RAM-u i udawać, że jest to zwykły dysk twardy. Ten mechanizm jest idealny do:

• Kompilacji dużych projektów (błyskawiczny dostęp do tysięcy małych plików).
• Cache'owania stron WWW.
• Przechowywania danych tymczasowych, które mogą zniknąć po restarcie.

Przygotowanie

1. Sprawdź zasoby: Zobacz, ile masz wolnej pamięci.

   free -h
   

2. Stwórz punkt montowania:

   sudo mkdir /mnt/ramdisk
   

Część 1: Tworzenie RAM Dysku (tmpfs)

W nowoczesnych Linuksach używamy tmpfs. Jest bezpieczny – zajmuje tylko tyle RAMu, ile faktycznie potrzebują pliki (do ustalonego limitu).

Zadanie 1: Montowanie

Zamontuj 512MB pamięci RAM jako dysk.

sudo mount -t tmpfs -o size=512M tmpfs /mnt/ramdisk

• -t tmpfs: Typ systemu plików.
• -o size=512M: Opcja limitu rozmiaru.

Zadanie 2: Weryfikacja

Sprawdź, czy dysk istnieje i jak go widzi system.

df -h | grep ramdisk

Zadanie 3: Uprawnienia

System plików w RAM należy domyślnie do roota (bo on go zamontował). Dajmy dostęp wszystkim, byś mógł tam pisać jako zwykły user.

sudo chmod 777 /mnt/ramdisk

Teraz wejdź tam i stwórz plik:

cd /mnt/ramdisk
echo "Mój ultra szybki plik" > test.txt
ls -l

[!IMPORTANT] Commit 1: Utworzenie i zamontowanie RAM Dysku.

Część 2: Testy Wydajności (Speed Test)

Porównajmy RAM z Twoim dyskiem twardym. Użyjemy dd do zapisu zer.

Zadanie 4: Zapis (Write Speed)

Zapisujemy 400MB danych.

dd if=/dev/zero of=/mnt/ramdisk/speedtest bs=1M count=400 status=progress

Zanotuj prędkość (np. 4.5 GB/s).

Zadanie 5: Odczyt (Read Speed)

Czytamy ten plik do "czarnej dziury" (/dev/null), żeby nie ograniczał nas dysk docelowy.

dd if=/mnt/ramdisk/speedtest of=/dev/null bs=1M status=progress

Uwaga: Linux jest sprytny. Jeśli zrobisz to drugi raz od razu, wynik będzie kosmiczny, bo plik już jest w cache systemu.

Zadanie 6: Porównanie z Dyskiem

Wykonaj ten sam test zapisu w swoim katalogu domowym (na dysku fizycznym).

cd ~
dd if=/dev/zero of=dyskowy_test bs=1M count=400 status=progress
# Pamiętaj, żeby to potem usunąć!
rm dyskowy_test

Wnioski: RAMDysk powinien być znacznie szybszy.

[!IMPORTANT] Commit 2: Testy wydajności.

Część 3: Zarządzanie i Limity

Zadanie 7: Przekroczenie limitu

Dysk ma limit 512MB. Spróbuj zapisać 600MB.

dd if=/dev/zero of=/mnt/ramdisk/toobig bs=1M count=600

Powinieneś dostać błąd: No space left on device. Mimo że masz w komputerze np. 16GB RAMu, tmpfs pilnuje ustawionego limitu.

Zadanie 8: Zmiana rozmiaru "w locie"

Potrzebujesz więcej miejsca? Możesz zmienić rozmiar bez odmontowywania!

sudo mount -o remount,size=1G /mnt/ramdisk
df -h /mnt/ramdisk

Zadanie 9: Ulotność (Volatility)

To najważniejsza lekcja.

1. Upewnij się, że masz pliki w /mnt/ramdisk.
2. Odmontuj dysk.

   cd ~  # musisz wyjść z katalogu, żeby go odmontować!
   sudo umount /mnt/ramdisk
   

3. Zamontuj go ponownie (albo po prostu wejdź do katalogu).

   ls -l /mnt/ramdisk
   

   Pusto! Dane w RAM znikają po odmontowaniu lub restarcie komputera.

[!IMPORTANT] Commit 3: Zarządzanie limitem i remount.

Część 4: Automatyzacja (fstab)

Jeśli chcesz mieć RAM Dysk zawsze po starcie systemu, musisz dodać go do /etc/fstab.

Zadanie 10: Edycja fstab

Ostrożnie! Błąd w fstab może uniemożliwić start systemu.

1. Otwórz plik (jako root):

   sudo nano /etc/fstab
   

2. Dodaj na końcu linię:

   tmpfs   /mnt/ramdisk    tmpfs   defaults,size=512M   0 0
   

3. Zapisz i przetestuj (bez restartu):

   sudo mount -a
   df -h | grep ramdisk
   

   Jeśli mount -a nie zwróci błędu, jest OK.

Zadanie 11: Sprzątanie (Cleanup)

Ponieważ to laboratorium, nie zostawiajmy śmieci.

1. Usuń dodaną linię z /etc/fstab.
2. Odmontuj dysk: sudo umount /mnt/ramdisk.
3. Usuń katalog: sudo rmdir /mnt/ramdisk.

[!IMPORTANT] Commit 4: Konfiguracja fstab.

Git Help

git add .
git commit -m "Linux Zadanie 1200: RAM Dysk"