Linux入职基础3.6_ramdisk提升Apache性能实例（运维必懂）

ramdisk提升Apache性能实例（运维的必懂）

在阅读本篇文章之前，需要具备对/dev目录的设备文件和/proc目录下虚文件有一定基础知识的积累。所以，在此之前，整理几篇有关Linux设备管理方面的知识点，如下：

《了解proc目录文件》

《常用设备文件介绍》

《设备文件zero与null》

《mount设备挂载十例讲解》

《设备文件loop》

以上这些，将来亦会有不断更新。

同事疑惑，曰：为何要花去大半周时间写上述几篇文章？

回复：起因于上周代课时，一开始就讲ramdisk设备文件用途，中途发现大家很迷茫！原来缺少Linux设备方面知识点的基础铺垫。

一、ramdisk基本介绍

ramdisk一般指虚拟内存盘。

原理：

ramdisk就是通过软件将计算机的一部分内存（RAM）模拟为硬盘来使用的一种技术。linux系统可以使用其内核支持的机制来实现。

优点：

①ramdisk是系统RAM内存的一段，相对于直接的硬盘文件访问来说，这种技术可以极大的提高在其上进行的文件访问的速度(包括读和写)。

②ramdisk可以被当成是一个文件系统来操作（还可带有压缩的机制，如cramfs）。

缺点：

RAM的易失性也意味着当计算机重启或关机时会丢失数据，同时会减少系统可用的RAM，故需要控制一定的比例，否则，过多占用会导致系统运行缓慢。

常见用途：

①将ramdisk做为Web缓存的设备，这样可以提高加载页面的速度。

②在ramdisk上保存一个较大的数据集。如公司把crm系统的高频访问的这几张表与数据字典表建在ramdisk，加速数据查询。

③挂载loopback文件系统（例如，从软盘或CD运行）

Linux的2.4内核以上的版本均内建支持RamDisk，默认创建16个RamDisk，如下：

[[email protected] ~]# ls -l /dev/ram*

lrwxrwxrwx 1 root root     4 Dec 10 12:52 /dev/ram -> ram1

brw-r----- 1 root disk 1,  0 Dec 10 20:52 /dev/ram0

brw-r----- 1 root disk 1,  1 Dec 10 20:52 /dev/ram1

brw-r----- 1 root disk 1, 10 Dec 10 20:52/dev/ram10

brw-r----- 1 root disk 1, 11 Dec 10 20:52/dev/ram11

brw-r----- 1 root disk 1, 12 Dec 10 20:52/dev/ram12

brw-r----- 1 root disk 1, 13 Dec 10 20:52/dev/ram13

brw-r----- 1 root disk 1, 14 Dec 10 20:52/dev/ram14

brw-r----- 1 root disk 1, 15 Dec 10 20:52/dev/ram15

brw-r----- 1 root disk 1,  2 Dec 10 20:52 /dev/ram2

brw-r----- 1 root disk 1,  3 Dec 10 20:52 /dev/ram3

brw-r----- 1 root disk 1,  4 Dec 10 20:52 /dev/ram4

brw-r----- 1 root disk 1,  5 Dec 10 20:52 /dev/ram5

brw-r----- 1 root disk 1,  6 Dec 10 20:52 /dev/ram6

brw-r----- 1 root disk 1,  7 Dec 10 20:52 /dev/ram7

brw-r----- 1 root disk 1,  8 Dec 10 20:52 /dev/ram8

brw-r----- 1 root disk 1,  9 Dec 10 20:52 /dev/ram9

lrwxrwxrwx 1 root root     4 Dec 10 12:52 /dev/ramdisk -> ram0

二、综合实例：使用ramdisk提升Apache性能

简单搭建一个Apache服务环境，测试成功！

一般用RPM安装后的Apache配置文件具体位置：

/etc/httpd/                        #Apache服务程序根目录

/etc/httpd/conf/httpd.conf           #主配置文件

/var/www/html                    #网页文档默认根目录

/var/www/icons                    #默认图标

/var/log/httpd/error_log             #错误日志文件

/var/log/httpd/access_log            #访问日志文件

如下：

介绍在Apache服务器上使用3个ramdisk的方法。

①#首先把Apache下的目录文件备份，然后创建ramdisk挂载点。

为了提高网页的读取速度，先备份、再移动以下几个目录：

/etc/httpd/，/var/www/，/var/log/httpd/

[[email protected] ~]# tar -zcv -p -f/root/etc_httpd.tar.gz /etc/httpd

[[email protected] ~]# tar -zcv -p -f /root/var_www.tar.gz/var/www

[[email protected] ~]# tar -zcv -p -f/root/var_log_httpd.tar.gz /var/log/httpd

②停止httpd服务，再移除上述目录

[[email protected] html]# /etc/init.d/httpdstop

Stopping httpd:                                           [  OK  ]

[[email protected] html]# mkdir /root/apache_bak

[[email protected] var]# mv /etc/httpd  /root/apache_bak/

[[email protected] var]# mv  /var/www  /root/apache_bak/

[[email protected] var]# mv  /var/log/httpd  /root/apache_bak/

③新建randisk的挂载点

[[email protected] var]# mkdir /etc/httpd

[[email protected] var]# mkdir /var/www

[[email protected] var]# mkdir /var/log/httpd

④创建3个ramdisk

[[email protected] var]# mkfs -t ext2/dev/ram0

[[email protected] var]# mkfs -t ext2 /dev/ram1

[[email protected] var]# mkfs -t ext2 /dev/ram2

⑤挂载ramdisk到步骤2创建的目录中

[[email protected] var]# mount /dev/ram0 /etc/httpd

[[email protected] var]# mount /dev/ram1 /var/www

[[email protected] var]# mount /dev/ram2 /var/log/httpd

#查看挂载情况

[[email protected] ~]# df -ah

⑥把Apche的原目录文件解压到ramdisk中

[[email protected]~]# tar -zxv -f etc_httpd.tar.gz -C /

[[email protected] ~]# tar -zxv -fvar_www.tar.gz -C /

[[email protected] ~]# tar -zxv -fvar_log_httpd.tar.gz -C /

#查看文件是否成功解压回复

#查看ramdisk，/dev/ram0大小总计约16M，使用情况如下。

[[email protected] ~]# df -h /dev/ram0

Filesystem            Size  Used Avail Use% Mounted on

/dev/ram0              16M  194K  15M   2% /etc/httpd

⑦重新启动Apache服务

[[email protected] ~]# /etc/init.d/httpd start

#启动成功，如下：

#访问测试

#重新启动系统，ramdisk中的目录与文件将全部丢失！

[[email protected]]# init 6

#再重新查看

Apache的原目录与文件将全部丢失！

接下来体会下，在内存文件系统的读写性能，如下：

#写入140M文件,456MB/s：

#读出140M文件,951M/s,更惊人！

##140M文件的读写同时进行，284M/s,太棒了！

现在，与在《设备文件zero与null》演示的硬盘读写性能进行对比，速度快了几十倍！Apache响应性能当然一下就提高很多。

同理，检查同一批服务器主要硬件配置的优异与差别，也需要借助ramdisk帮助！

三、脚本自动创建ramdisk

##自定义的脚本文件：/etc/httpd.init，#添加的命令如下：

[[email protected] ~]# vim /etc/httpd.init

#!/bin/bash

#新建挂载点

/bin/mkdir/etc/httpd

/bin/mkdir/var/www

/bin/mkdir/var/log/httpd

#格式文件系统

/sbin/mkfs-t ext2 /dev/ram0

/sbin/mkfs-t ext2 /dev/ram1

/sbin/mkfs-t ext2 /dev/ram2

#挂载

/bin/mount/dev/ram0 /etc/httpd

/bin/mount/dev/ram1 /var/www

/bin/mount/dev/ram2 /var/log/httpd

#解压Apache原文件到上述目录

/bin/tar-zxv -f etc_httpd.tar.gz -C /

/bin/tar-zxv -f var_www.tar.gz -C /

/bin/tar-zxv -f var_log_httpd.tar.gz -C /

#启动Apache服务

/etc/init.d/httpdstart

#添加后：wq保存

[[email protected] ~]# init 6    #备份关键的文件数据，重新启动系统

[[email protected]~]# /etc/httpd.init  #运行脚本，再注意观察效果

四、Increase ramdisk size

在生产环境中，有时会发生在/var/mysql/data目录下单个数据表的文件需求超出16M，如有一张120M左右的表文件, 此时需要考虑把ramdisk容量新增160M。接下来介绍如何新增ramdisk容量。

##编辑/etc/grub.conf文件，内容如下：

[[email protected] ~]# vim /etc/grub.conf

kernel /vmlinuz-2.6.18-238.el5 ro root=LABEL=/ rhgbquiet  ramdisk_size=160000

##保存文件，重启系统生效。

[[email protected] ramdisk0]# init 6

[[email protected] ~]# mkfs -t ext2 /dev/ram0

##基本到达我们160M的空间需求。

#当然，面对数据库的大容量单表文件，有更简单的方法，就是使用tmpfs文件系统来创建内存文件，在《mount设备挂载十例讲解》的示例8中有简单的演示，大家实战运维过程中可以参考使用。

注意事项：

1、一定要记住保存ramdisk中的目录与文件，否则，一旦系统重新启动，则ramdisk的文件会全部丢失！

2、可以用cron制定一个计划，每隔5或10分种扫描ramdisk中文件是否变化，如有，则拷贝到硬盘中进行数据备份。