如何创建永不交换到磁盘的固定大小的Linux ramdisk？

我想创建一个永远不会交换到磁盘的固定大小的Linux ramdisk。请注意，我的问题不是我为什么要这样做（例如，出于教育目的或研究目的）：问题是如何去做。

据我了解ramfs，不能限制大小，因此它不符合我对具有固定大小的ramdisk的要求。

似乎tmpfs 也可以交换到磁盘上。因此，这不符合我从不交换到磁盘的要求。

如何创建永不交换到磁盘的固定大小的Linux ramdisk？

例如，是否可以tmpfs在内部创建ramfs（这样的解决方案是否符合我的要求），如果可以，怎么做？

请注意，性能不是问题，并且ramdisk变满并触发“ disk full”错误也不是问题。

这只是一个想法，并且有多个缺点，但是无论如何它可能足够有用。

如何在ramfs顶部创建映像文件和其中的文件系统，然后将映像挂载为循环设备呢？这样，您可以通过简单地限制映像文件大小来限制ramdisk的大小。例如：

$ mkdir -p /ram/{ram,loop}
$ mount -t ramfs none /ram/ram
$ dd if=/dev/zero of=/ram/ram/image bs=2M count=1
1+0 records in
1+0 records out
2097152 bytes (2.1 MB) copied, 0.00372456 s, 563 MB/s
$ mke2fs /ram/ram/image
mke2fs 1.42 (29-Nov-2011)
/ram/ram/image is not a block special device.
Proceed anyway? (y,n) y
Filesystem label=
OS type: Linux
Block size=1024 (log=0)
Fragment size=1024 (log=0)
Stride=0 blocks, Stripe width=0 blocks
256 inodes, 2048 blocks
102 blocks (4.98%) reserved for the super user
First data block=1
Maximum filesystem blocks=2097152
1 block group
8192 blocks per group, 8192 fragments per group
256 inodes per group

Allocating group tables: done                            
Writing inode tables: done                            
Writing superblocks and filesystem accounting information: done
$ mount -o loop /ram/ram/image /ram/loop
$ dd if=/dev/zero of=/ram/loop/test bs=1M count=5
dd: writing `/ram/loop/test': No space left on device
2+0 records in
1+0 records out
2027520 bytes (2.0 MB) copied, 0.00853692 s, 238 MB/s
$ ls -l /ram/loop
total 2001
drwx------ 2 root root   12288 Jan 27 17:12 lost+found
-rw-r--r-- 1 root root 2027520 Jan 27 17:13 test

在上面的示例（有点长）中，映像文件被创建为2兆字节，并且当尝试在其上写入2兆字节以上时，由于文件系统已满，写入仅会失败。

所有这一切的一个明显缩水当然是增加了很多复杂性，但是至少就学术目的而言，这已经足够了。

由Corbet，Rubini和Kroah-Hartman 撰写的“ Linux Device Drivers”（已过时！）书中有一个示例驱动程序，该驱动程序仅分配了一个固定的内存区域供您随意使用。不是文件系统，但是...

无法完成。CPU硬件设计和Linux微内核设计都将对所有RAM进行分页。否则，没有正当的理由来处理记忆。所有软件算法都可以调整为使用文件缓存方案和分页内存。虚拟总是更好，更高效。

有限大小的RAM磁盘与虚拟世界的基本原理背道而驰。您必须假设仅对主机文件系统提出了有用的文件请求，并且所有此类请求在虚拟世界（唯一重要的模型）中都具有同等的重要性和优先级。

数学上已经证明，甚至实时过程也符合此规则。如果您遇到速度问题，则永远无法通过使用RAM作为存储来解决==整个主机系统需要从CPU到I / O总线再到永久存储设备，才能更快地运行。除了人为的退化计算问题外，所有其他问题都具有足够的分支和文件I / O要求，以使RAM缓存的平均速度增加是您所能做到的最好。