Quando você lê /proc , o kernel gera conteúdo na hora. Não há disco rígido envolvido.
O que você está fazendo é semelhante ao que qualquer número de programas de monitoramento faz, então eu aconselho você a ver o que eles estão fazendo. Por exemplo, você pode ver o que o top faz:
strace top >/dev/null
O rastreamento mostra que o top abre /proc/uptime , /proc/loadavg , /proc/stat e /proc/meminfo de uma vez por todas. Para todos esses arquivos, exceto /proc/uptime , o top procura voltar ao início do arquivo (virtual) e lê novamente toda vez que ele atualiza sua exibição.
A maioria dos dados em /proc/cpuinfo é constante, mas alguns campos, como a velocidade da CPU em algumas máquinas, são atualizados dinamicamente.
O sistema de arquivos proc está documentado na documentação do kernel, em Documentation/filesystems/proc.txt . Se você ficar desesperado com alguns detalhes esotéricos, você pode navegar pela fonte .