概要
Raspberry Pi（ラズパイ）でプログラムを実行中、「top」コマンドを使ってリソースの状況を確認していたところ、「tmpfs」という聞き慣れない単語が表示されていました。
この記事では、tmpfsとは何か、その仕組みや使い方、特徴までをわかりやすく解説します。
tmpfsとは一時ストレージ用の仮想メモリファイルシステム
tmpfs（Temporary File System）とは、RAM（メモリ）上に一時的に構築されるファイルシステムです。Linux環境では、速度重視の一時ファイル格納場所として活用されます。
特徴的なのは、ストレージではなくメモリを使う点です。具体的には、次のような特性があります。
- データはRAMまたはスワップに格納される
- 再起動すると内容はすべて消える
- 永続的な保存には向かない
この仕組みにより、ディスクI/Oよりも高速なアクセスが可能となり、一時ファイルやキャッシュ用途に最適です。
tmpfsの主な特徴
高速アクセスが可能
tmpfsはメモリ上に構築されるファイルシステムなので、HDDやSSDよりも圧倒的に高速です。システムやアプリケーションが一時ファイルを素早く読み書きしたいときに最適です。
再起動でデータが消える
tmpfsに格納されたデータは、シャットダウンや再起動時にすべてクリアされるため、セキュアな一時データの取り扱いにも適しています。ログ、キャッシュ、PIDファイルなどが主な対象です。
書き込みによるディスクの劣化を軽減
tmpfsを使用することで、物理ディスクへの書き込み頻度を減らすことができます。特に、SDカードやSSDなど、書き込み寿命に制限があるデバイスでは大きな利点です。
よく使われるtmpfsのマウント例
Linuxでは以下のようなディレクトリにtmpfsが使われています：
/tmp：アプリケーションの一時ファイル/run：システムの起動時に生成されるランタイムデータ/dev/shm：プロセス間通信（IPC）に使われる共有メモリ領域
これらはOSが自動で管理する場合が多く、ユーザーが意識的に操作することは少ないですが、必要に応じて手動でtmpfsをマウントすることも可能です。
tmpfsの使用量やサイズ制限
tmpfsはシステムに搭載されたメモリとスワップ領域の合計容量をもとに上限が設定されます。
例えば、1GBのRAMがある場合、デフォルトではその一部（たとえば半分）がtmpfsに利用されることがあります。
もしサイズを明示的に指定したい場合は、以下のようにマウント時に size=512M のようなオプションを指定できます：
sudo mount -t tmpfs -o size=512M tmpfs /mnt/tmpまとめ：tmpfsは一時データに最適な高速ストレージ
tmpfsは、ラズパイやLinuxで一時的なデータを高速に扱いたいときに非常に有効な仕組みです。
- 高速アクセスが可能
- 再起動時に内容はクリアされる
- ストレージの書き込み負荷を軽減できる
- 一時ファイルやキャッシュに最適
特にラズパイのようなストレージ寿命を気にするデバイスでは、積極的にtmpfsを活用することで性能と耐久性の両立が期待できます。
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