我有一个创建大型临时文件的脚本。
我倾向于使用 tmpfs 来实现这一点，但是我快速搜索了一下 tmpfs 的性能，发现这报告速度约为 2GiB/s。
现代 NVME SSD 的速度相当。撇开性能以外的差异（例如，通过不接触磁盘可以延长 SSD 寿命，SSD 容量更大而 RAM 有限），使用 tmpfs 相对于 SSD 是否有任何性能优势？
答案1
tmpfs作为页面缓存的扩展，它实际上充当了一个“透明”的 ramdisk。这意味着它提供了非常快的顺序读写速度，但是尤其快速地随机的IOP（与存储设备相比）。
以下是在配备普通内存的老化 Ryzen 1700 上收集的一些示例：
dd if=/dev/zero of=test.img bs=1M count=4096显示 2.8 GB/s覆盖刚刚分配的文件
dd if=/dev/zero of=test.img bs=1M count=4096 conv=notrunc,nocreat显示 3.5 GB/sfio --rw=randread（随机读取 IOPS）显示队列深度 1（单线程）工作负载为 492K iops，队列深度 8（8 线程）工作负载为 2.2M iops。这远远超过任何基于 NVMe 闪存的磁盘（例如：英特尔 P4610）甚至基于 XPoint 的磁盘（例如：英特尔傲腾 P4801X）
为了获得可比的性能，您需要一组 NVMe 磁盘，或者更好的是，需要内存连接存储作为 NVDIMM。
简而言之：如果你能忍受tmpfs易失性存储（即如果你断电，你将失去任何由于写入的数据量很大，所以很难打败它（或者一般的 ramdisk）。
但是你问的是写作大的文件tmpfs，这本身就是一个挑战：毕竟，写入 GB 大小的文件会很容易地耗尽你的可用内存大小（和预算）。
答案2
您找到的一个数字不能代替测试。在硬件上运行您的工作负载并检查它是否令人满意。您是在执行小型随机访问 I/O，还是执行整个文件？
是的，现代总线和互连意味着 DRAM 和 NVMe 都可以驱动 GB/s 级的顺序 I/O。DRAM 的某些读取速度比持久性固态存储快 10 倍到 100 倍，这也是事实。这对您是否重要取决于您的工作量。查看各种可视化每个程序员都应该知道的延迟数字来了解数量级。
在确定性能后，不应忽略操作方面的考虑。tmpfs 将在重启时消失。如果您的使用无法容忍耐久性，那很好，但通常这很烦人。是的，不写入 SSD 可以减少其磨损。这是否重要取决于 - 您猜对了 - 您的工作量。
答案3
就其实现方式而言，tmpfs 使用与其他 Linux 文件系统相同的文件系统缓存，但未实现将数据刷新到磁盘的操作，因此它实际上只是缓存。实际上，这可能意味着，如果您的工作负载从未刷新到磁盘，而是完全放在内存中（后者无论如何都是使用 tmpfs 的必要条件），那么即使对于由磁盘支持的文件系统，请求通常也会从缓存中处理，因此您会发现 tmpfs 和其他文件系统之间的性能差异很小。
当然，如果您的工作负载确实刷新到磁盘，那么磁盘写入时间就会很重要，因此其他答案给出的建议 - 使用尽可能真实的工作负载测试性能 - 仍然是正确的答案。