¿El espacio de intercambio tiene un sistema de archivos?

Para trabajar con dispositivos de almacenamiento necesitamos un sistema de archivos, ¿qué pasa con el espacio de intercambio?

Si no tiene un sistema de archivos, ¿cómo funciona con él? ¿Cómo se escriben los datos (desde la RAM) en el disco y cómo se accede nuevamente?

Swap técnicamente no tiene un sistema de archivos específico. Todo el propósito del sistema de archivos es estructurar los datos de cierta manera. La partición de intercambio en particular no tiene estructura, pero tiene un encabezado específico, que es creado por el mkswapprograma. En particular, esto (tomado de kernel.org ):

 25 union swap_header {
 26     struct 
 27     {
 28         char reserved[PAGE_SIZE - 10];
 29         char magic[10];
 30     } magic;
 31     struct 
 32     {
 33         char     bootbits[1024];
 34         unsigned int version;
 35         unsigned int last_page;
 36         unsigned int nr_badpages;
 37         unsigned int padding[125];
 38         unsigned int badpages[1];
 39     } info;
 40 };

Cada partición tiene un código específico asociado, y de acuerdo con TLDP :

el código para ext2 es 0x83 y el intercambio de Linux es 0x82

Cuando se trata de un archivo de intercambio , esa es una historia ligeramente diferente. El núcleo debe respetar el hecho de que el sistema de archivos puede tener su propia forma de estructurar datos. Desde el mismo enlace kernel.org:

Recuerde que los sistemas de archivos pueden tener su propio método para almacenar archivos y discos y no es tan simple como la partición de intercambio donde la información puede escribirse directamente en el disco. Si el almacenamiento de respaldo es una partición, entonces solo un bloque del tamaño de una página requiere E / S y como no hay ningún sistema de archivos involucrado, bmap () es innecesario.

En conclusión, técnicamente podría llamar al espacio de intercambio un sistema de archivos de su propio tipo, pero no es del todo comparable con sistemas de archivos como NTFS o ext4

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Estrictamente hablando, no hay necesidad de estructurar la RAM. Sin embargo, porciones de RAM se pueden estructurar como tmpfs en sistemas operativos tipo Unix. También hay ramfs e initramfs, que es lo que se carga durante el proceso de arranque. Pero técnicamente se supone que los datos de RAM son solo 1s y 0s sin procesar, por lo que no es necesario estructurarlos de todos modos.

El kernel utiliza el espacio de intercambio para almacenar temporalmente páginas de memoria del sistema (RAM) a medida que se llena. El núcleo utiliza sus propias tablas internas para "recordar" exactamente dónde dentro del disco de intercambio coloca la página. Como resultado, los discos de intercambio no contienen un sistema de archivos adecuado y generalmente son solo particiones en blanco en el disco.

Lo que puede interesarle es un disco RAM, que es un pequeño sistema de archivos almacenado en la memoria del sistema. Si se necesita más memoria, el núcleo lo empujará (y otros contenidos) al espacio de intercambio. Consulte aquí para obtener instrucciones sobre cómo configurar uno.

El espacio de intercambio se divide en bloques del mismo tamaño que las páginas de memoria (generalmente 4kB), y un registro de la asignación de estas páginas a la memoria de la aplicación forma una extensión del subsistema de memoria virtual en la CPU y el sistema operativo.

Es decir, ya existe un sistema de mapeo entre los espacios de memoria de la aplicación y la dirección de memoria física real. A una aplicación se le da un gran espacio de direcciones de memoria que pueden usar tanto o tan poco como puedan. A medida que se usa más de este espacio de direcciones de memoria, la memoria física se asigna a esa aplicación para servir como medio de almacenamiento.

Cuando la memoria se cambia al disco, un sistema relacionado mantiene esa asignación del espacio de memoria de una aplicación al bloque en el disco.

La tabla de mapeo en sí no se almacena en el disco, y los datos restantes en el disco son inútiles después de un reinicio.