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O que é a permuta no linux (e como mudá-lo)

Os valores actuais do kernel Linux e dos seus componentes são tornados acessíveis utilizando uma interface especial – o directório /proc [5]. Este é um sistema de ficheiros virtual no qual os ficheiros individuais são preenchidos com valores em tempo real. Os valores representam o estado real em que se encontra o kernel Linux. Pode aceder aos ficheiros individuais no directório /proc utilizando o comando cat como se segue:

Um destes parâmetros do kernel é chamado vm. swappiness. Ele “controla o peso relativo dado à troca da memória de tempo de execução, em oposição a deixar cair páginas de memória da cache de páginas do sistema” [6]. A partir das versões 2.6 do kernel Linux, este valor foi introduzido. É armazenado no ficheiro /proc/sys/vm/swappiness .

O uso de swap [6] foi uma parte essencial da utilização de máquinas UNIX mais pequenas no início dos anos 90. Ainda é útil (como ter um pneu sobresselente no seu veículo) quando fugas de memória desagradáveis interferem com o seu trabalho. A máquina vai abrandar, mas na maioria dos casos ainda será utilizável para terminar a tarefa que lhe foi atribuída. Os programadores de software livre têm feito grandes progressos para reduzir e eliminar erros de programa, por isso, antes de alterar os parâmetros do kernel, considere primeiro a actualização para uma versão mais recente da sua aplicação e bibliotecas relacionadas.

Se executar numerosas tarefas, então as tarefas inactivas serão trocadas para o disco, fazendo melhor uso da memória com as suas tarefas activas. A edição de vídeo e outras aplicações que consomem muita memória têm frequentemente quantidades recomendadas de memória e espaço em disco. Se tiver uma máquina mais antiga que não possa ter uma actualização de memória, então disponibilizar mais swap pode ser uma boa solução temporária para si (ver [6] sobre como aprender mais sobre isso).

A troca pode acontecer numa partição separada ou num ficheiro swap. A partição é mais rápida e favorecida por muitas aplicações de bases de dados. A abordagem do ficheiro é mais flexível (ver o pacote dphys-swapfile em Debian GNU/Linux [7]). Ter mais do que um dispositivo físico para troca permite ao kernel Linux escolher o dispositivo que está mais rapidamente disponível (menor latência).

vm. swappiness

O valor padrão de vm. swappiness é 60 e representa a percentagem da memória livre antes de activar o swap. Quanto mais baixo for o valor, menos swap é usado e mais páginas de memória são guardadas na memória física.

O valor de 60 é um compromisso que funciona bem para os sistemas desktop modernos. Um valor menor é uma opção recomendada para um sistema servidor, em vez disso. Como o manual Red Hat Performance Tuning aponta [8], recomenda-se um valor mais pequeno de swappiness para cargas de trabalho em bases de dados. Por exemplo, para bases de dados Oracle, a Red Hat recomenda um valor de swappiness de 10. Em contraste, para bases de dados MariaDB, recomenda-se a definição de um valor de swappiness de 1 [9].

A alteração do valor influencia directamente o desempenho do sistema Linux. Estes valores são definidos:

* 0: swap é desactivado * 1: quantidade mínima de swap sem o desactivar totalmente * 10: valor recomendado

Para definir o valor permanentemente, abrir o ficheiro /etc/sysctl. conf como um utilizador administrativo e adicionar a seguinte linha:

Conclusão

Cada vez mais utilizadores de linux estão a utilizar máquinas virtuais. Cada um tem o seu próprio núcleo, para além do hipervisor que efectivamente controla o hardware. As máquinas virtuais têm discos virtuais criados para elas, pelo que alterar a configuração dentro da máquina virtual terá resultados indeterminados. Experimente primeiro alterar os valores do kernel hypervisor, uma vez que este controla efectivamente o hardware na sua máquina.

Para máquinas mais antigas que já não podem ser actualizadas (já têm memória máxima suportada), pode considerar a colocação de um pequeno disco de estado sólido na máquina para o utilizar como um dispositivo de troca adicional. Isto tornar-se-á obviamente um consumível à medida que as células de memória falham a partir de muitas escritas, mas pode prolongar a vida útil de uma máquina por um ano ou mais por um custo muito baixo. A menor latência e as leituras rápidas darão um desempenho muito melhor do que a troca para um disco comum, dando resultados intermédios à RAM. Isto deverá permitir a utilização de valores de vm. swap um pouco mais baixos para um desempenho óptimo. Terá de experimentar. Os dispositivos SSD estão a mudar rapidamente.

Se tiver mais do que um dispositivo de troca, considere torná-lo um dispositivo RAID para riscar os dados através dos dispositivos disponíveis.

Pode fazer alterações no swappiness sem reiniciar a máquina, uma grande vantagem sobre outros sistemas operativos.

Tente incluir apenas os serviços de que necessita para o seu negócio. Isto irá reduzir os requisitos de memória, melhorar o desempenho e manter tudo mais simples.

Uma nota final: irá adicionar carga aos seus dispositivos de swap. Quererá monitorizar as temperaturas dos mesmos. Um sistema sobreaquecido irá baixar a frequência da sua CPU e diminuir a velocidade.

Agradecimentos

O autor gostaria de dizer um agradecimento especial a Gerold Rupprecht e Zoleka Hatitongwe pelas suas observações críticas e comentários durante a preparação deste artigo.

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Edição

  • O que faz a swap_tendência e como é que ela afecta a swap_tendência?
  • Resolução

Nota : O algoritmo de troca é revisado no Red Hat Enterprise Linux 6 e até para considerar memória activa e inactiva tanto para memória apoiada em ficheiros como para memória anónima (não apoiada em ficheiros). Embora a swappiness ainda exerça uma mudança considerável no comportamento da actividade de swap num sistema, a swappiness no lon

  • Swappiness é uma propriedade do kernel Linux que altera o equilíbrio entre a troca da memória de tempo de execução, em vez de deixar cair páginas da cache de páginas do sistema. A permuta pode ser definida para valores entre 0 e 100, inclusive. Um valor baixo significa que o kernel tentará evitar a troca, tanto quanto possível, onde um valor mais alto em vez disso fará com que o kernel tente utilizar agressivamente o espaço de troca.

Como este parâmetro define o equilíbrio do kernel entre a recuperação de páginas da cache de páginas e a recuperação de páginas através da troca da memória de processo, justifica-se uma discussão sobre a recuperação global de páginas. O código de recuperação funciona (de forma muito simplificada) através do cálculo de alguns números:

O valor do pedido de socorro é uma medida dos problemas que o kernel está a ter para libertar memória. A primeira vez que o núcleo decide que precisa de começar a recuperar páginas, a angústia será zero; se forem necessárias mais tentativas, esse valor sobe, aproximando-se de um valor máximo de 100.

O valor mapped_ratio é uma percentagem aproximada de quanto da memória total do sistema é mapeado (ou seja, faz parte do espaço de endereçamento de um processo) dentro de uma determinada zona de memória.

E vm_swappiness é o parâmetro swappiness, definido para 60 por defeito.

Com estes números em mãos, o kernel calcula a sua “tendência de swap”:

Se a tendência swap_tendency for inferior a 100, o kernel apenas recuperará páginas de cache de páginas. Uma vez acima desse valor, no entanto, as páginas que fazem parte do espaço de endereços de algum processo também serão consideradas para recuperação. Por isso, se o valor de aflição do sistema for baixo e a felicidade de swap estiver definida para 60, o sistema não trocará a memória do processo até que 80% da RAM total do sistema seja atribuída. Os utilizadores que nunca gostariam de ver a memória da aplicação ser trocada podem definir o valor de troca para um valor baixo, digamos 5 ou 10, fazendo com que o kernel ignore a memória de processo até que o valor de pedido de socorro fique bastante elevado.

Em geral, o aumento deste valor tornará o sistema mais inclinado a utilizar espaço de swap, deixando mais memória livre para caches. Diminuir este valor fará com que o sistema esteja menos inclinado a trocar, e poderá melhorar a capacidade de resposta da aplicação.

A afinação vm. swap pode prejudicar o desempenho ou ter um impacto diferente entre cargas de trabalho leves e pesadas. As alterações a este parâmetro devem ser feitas em pequenos incrementos e devem ser testadas sob as mesmas condições que o sistema normalmente funciona.

Esta solução faz parte do programa de publicação rápida da Red Hat, fornecendo uma enorme biblioteca de soluções que os engenheiros da Red Hat criaram enquanto apoiavam os nossos clientes. Para lhe dar o conhecimento de que necessita no momento em que este se torna disponível, estes artigos podem ser apresentados de forma bruta e não editada.

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linux

swap
swappiness
  • É uma das características disponíveis no sistema operativo Linux que é responsável pelo grau em que o kernel prefere trocar de memória para cumprir os requisitos de memória do sistema. O valor do parâmetro varia de 0 a 100. No sistema operativo Linux o valor por defeito é de 60. Um valor baixo
  • Se definirmos um valor superior, então poderá haver um impacto negativo na causa do sistema quando o sistema aceder à memória swap (que faz parte do disco rígido), sendo as operações do sistema um pouco lentas em comparação com a RAM, pois a RAM é mais rápida do que o disco rígido. A leitura/escrita do sistema directamente no disco rígido levará tempo, pelo que é melhor evitar transferir páginas de memória activa para a memória swap de forma agressiva.
  • Para verificar o comando de utilização do valor por defeito:

# cat /proc/sys/vm/swappiness

60

-Modificar o comando de utilização do parâmetro:

/proc/sys/vm/swappiness

-Afetar as mudanças de utilização :

# sysct l-p

#echo 40 >-Verificar a utilização dos parâmetros :

# sysct l-a | grep swappiness

A permuta de páginas de uma plataforma Linux é o ritmo a que o kernel de uma plataforma Linux move páginas para dentro e para fora da memória activa.

A plataforma Linux não espera até que toda a memória disponível seja utilizada antes de trocar as páginas para o disco. Em vez disso, ela troca páginas com base no tempo em que estiveram inactivas. Aumentar o valor de swappiness faz com que o kernel do Linux mova páginas de memória inactiva para trocar mais cedo do que quando o parâmetro swappiness é baixo.

A permuta é definida por um valor sintonizável chamado parâmetro swappiness, que pode ser definido numa escala de 0 a 100. Os servidores Linux são tipicamente definidos para um valor de swappiness de 60. Os administradores irão ajustar o valor de swappiness do Linux para ter em conta as cargas de memória elevadas num servidor ou outros factores relacionados com cargas de trabalho e recursos disponíveis.

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  • Publicado por Sahil Suri | Sep 20, 2018 | Basics | 0 |
  • Introdução
  • Num artigo anterior, demonstrámos como poderíamos calcular e relatar a quantidade de memória swap utilizada por um processo individual. Neste artigo, vamos explicar um parâmetro do kernel relacionado com a utilização da memória swap. Este parâmetro do kernel é chamado de swapiness. Antes de falarmos de swapiness, vamos explicar brevemente os conceitos de swapping e paging.

Uma visão geral da gestão da memória no Linux Um processo normalmente corre na memória física onde a memória é dividida em conjuntos de páginas. Uma página é uma área de 4kb de memória e é a unidade básica de memória com a qual tanto o kernel como a CPU lidam. O tamanho desta página é sintonizável. Os sistemas operativos utilizam memória virtual, que é uma técnica de gestão de memória em que a memória RAM e a memória swap são combinadas, dando a um programa de aplicação a impressão de que tem uma memória de trabalho contígua. Esta implementação de gestão de memória permite processos que requerem uma grande quantidade de memória de garfo, mesmo que a quantidade necessária de RAM não esteja disponível nesse momento.

Troca de espaço: Trata-se de espaço de armazenamento atribuído numa parte ou em todo o disco rígido que é utilizado pelo sistema operativo para armazenar páginas de dados que não são actualmente necessárias. Este espaço swap pode ser uma partição, bem como um ficheiro swap. Embora a alocação de espaço swap utilizando ficheiros swap não seja recomendada.

Swapping e Paging Para trocar um processo significa mover todo esse processo para fora da memória principal e para a área de swap no disco rígido, onde todas as páginas desse processo são movidas ao mesmo tempo. Com a paginação apenas as páginas de processos menos recentemente utilizadas são movidas para o espaço de troca. O Linux é um sistema de paging puro que nunca troca, nem sob uso normal, nem emprega a troca desesperada sob uso pesado.

O que é a permuta? Após uma breve visão geral da troca de páginas e paging, vamos agora explicar o conceito de permuta. Swapiness é uma característica específica dos sistemas operativos baseados em Linux que controla a quantidade de swap que o kernel irá utilizar num esforço para libertar memória física. O valor de swapiness é controlado por um parâmetro de kernel sintonizável chamado vm. swappiness. O seu valor pode ser definido dentro de um intervalo de 0 a 100. Um valor baixo do parâmetro vm. swapiness tunable implica que o kernel evitará usar o espaço swap tanto quanto possível e só fará uso do espaço swap em casos extremos quando não houver quase nenhuma RAM livre disponível para ser atribuída a qualquer novo processo. Um elevado valor de swapiness indica que o kernel faria um uso vigoroso do espaço de swap e trocaria frequentemente as páginas de memória menos usadas recentemente.

O valor por defeito para swapiness em sistemas baseados em RHEL é de 60. A utilização de um valor mais elevado de swapiness terá geralmente um impacto adverso no desempenho do sistema, uma vez que o kernel irá mover páginas dentro e fora de swap com mais frequência. O acesso frequente de páginas de memória a partir de memória baseada em disco rígido (espaço swap) causará um declínio no desempenho da aplicação e, portanto, a utilização de um valor mais elevado de swapiness deve ser evitada. No entanto, os sistemas que executam programas que dormem durante muito tempo

Alterar o valor actual de swapiness: Poderíamos alterar o valor de swapiness actualizando o ficheiro /proc/sys/vm/swappiness com o novo valor seguido da execução do comando sysctl com a opçã o-p para tornar as alterações permanentes. Dada a seguir é uma demonstração.

Conclusão

Neste artigo, explicamos brevemente a gestão da memória virtual no Linux e como o valor de troca afecta o desempenho do sistema. Esperamos que este artigo lhe tenha sido útil e aguardamos com expectativa o seu feedback e sugestões.

(Farzand Ali)

O kernel Linux fornece um ajuste que controla a frequência com que o ficheiro swap é utilizado, chamado swappiness

Uma configuração de swappiness de zero significa que o disco será evitado a menos que seja absolutamente necessário (fica sem memória), enquanto uma configuração de swappiness de 100 significa que os programas serão trocados para o disco quase instantaneamente.

O sistema Ubuntu vem com um padrão de 60, o que significa que o ficheiro swap será usado com bastante frequência se a utilização de memória for cerca de metade da minha RAM. Pode verificar o valor de swap do seu próprio sistema ao correr:

Como tenho 4 GB de RAM, gostaria de baixar isso para 10 ou 15. O ficheiro swap só será então utilizado quando a minha utilização de RAM for de cerca de 80 ou 90 por cento. Para alterar o valor de swap do sistema, abra /etc/sysctl. conf como raiz . Em seguida, altere ou adicione esta linha ao ficheiro:

Reiniciar para que a alteração tenha efeito

Também pode alterar o valor enquanto o seu sistema ainda estiver em funcionamento

pode também limpar a sua swap executando a swapof f-a e depois a swapo n-a como raiz em vez de reiniciar para obter o mesmo efeito.

Para calcular a sua fórmula de swap

então o total é 3950 / 100 = 39,5 * 10 = 395

por isso o que significa é que quando 10 % 395 MB de carneiro saem, então começa a usar a permuta

Ajuda . Ubuntu . Swap

O que é a permuta

O parâmetro swappiness controla a tendência do kernel para mover processos para fora da memória física e para o disco swap. Como os discos são muito mais lentos do que a RAM, isto pode levar a tempos de resposta mais lentos para o sistema e aplicações se os processos forem movidos de forma demasiado agressiva para fora da memória.

. swappiness pode ter um valor entre 0 e 100

. swappiness=0 : Versão 3.5 e mais: desactiva a permutabilidade. Antes da versão 3.5: diz ao núcleo para evitar processos de troca fora da memória física durante o maior tempo possível.

. swappiness=1 : Versão 3.5 e mais: Mínimo de permuta sem o desactivar totalmente

. swappiness=100 diz ao núcleo para trocar agressivamente processos fora da memória física e movê-los para a cache de troca

A configuração padrão no Ubuntu é swappiness=60. A redução do valor por defeito de swappiness irá provavelmente melhorar o desempenho geral para uma instalação típica no Ubuntu desktop. Um valor de swappiness=10 é recomendado, mas sinta-se à vontade para experimentar.

Começou a usar swap a 91%.

Como eu configurei o meu sistema e vm para fazer uso do ram a 90% . A 90 % não houve troca

depois disso abri alguma aplicação como Firefox & Shutter , a sua troca inicial por causa do uso de carneiro está acima dos 90%.

O parâmetro swappiness controla a tendência do kernel para mover processos para fora da memória física e para o disco swap. Qual é a configuração por defeito e como configurar isso para melhorar o desempenho global?

3 Respostas 3

O núcleo do Linux fornece um ajuste que controla a permuta

aberto /etc/sysctl. conf como raiz. Depois, altere ou adicione esta linha ao ficheiro:

para alterar o valor de swappiness temporariamente, tente este comando:

Poderá definir este valor num ficheiro virtual /proc/sys/vm/swappiness O valor mencionado será a decisão de como o espaço swap deverá ser utilizado, abaixo estão os valores com os seus intentos.

Embora na realidade dependa também da necessidade, se a memória física disponível for suficiente, pode não haver uma grande necessidade de espaço swap, em termos leigos não haverá necessidade de alterar o valor por defeito de 60 .

No RedHat/CentOS, o valor por defeito é 60. “A fim de melhorar o desempenho” é um termo muito amplo. Que desempenho está a tentar melhorar?

Tem problemas com pouca memória? O seu sistema SWAP quando ainda há memória livre/ memória em cache?

Em RAM livre Linux = RAM desperdiçada, por isso quase toda a memória livre é utilizada para caches de disco. Há casos com swappiness=60 em que as páginas em memória são movidas para SWAP se não tiverem sido acedidas durante longos períodos de tempo, independentemente da RAM não alocada. A deslocação de algumas páginas em memória para SWAP não é necessária uma coisa má.

Por favor, esclareça melhor a sua questão para uma resposta mais detalhada.

O kernel Linux melhorou o subsistema de memória, com o qual os administradores têm agora uma interface simples para afinar o comportamento de troca do kernel. O parâmetro sintonizável do kernel linux vm. swappiness ( /proc/sys/vm/swappiness ) pode ser utilizado para definir o modo como as páginas de memória são trocadas agressivamente para o disco.

vm. swappiness

O Linux move páginas de memória que não foram acedidas durante algum tempo para o espaço de troca, mesmo que haja memória livre suficiente disponível. Ao alterar a percentagem em /proc/sys/vm/swappiness pode controlar o comportamento de troca, dependendo da configuração do sistema.

Alto Valor de Troca?

Um alto valor de swappiness significa que o kernel estará mais apto a desenhar páginas cartografadas. Um baixo valor de swappiness significa o oposto, o kernel estará menos apto a desenhar páginas cartografadas. Por outras palavras, quanto maior for o valor de vm. swappiness, mais o sistema irá trocar.

vm. swappiness toma um valor entre 0 e 100 para alterar o equilíbrio entre as aplicações de troca e a cache de libertação. A 100, o kernel preferirá sempre encontrar páginas inactivas e fazer a troca; noutros casos, a ocorrência ou não de uma troca depende da quantidade de memória da aplicação em uso e de quão mal a cache está a fazer para encontrar e libertar itens inactivos.

Sistemas com restrições de memória que executam trabalhos em lote (processos que dormem durante muito tempo) podem beneficiar de um comportamento agressivo de troca.

Mudança de Comportamento de Troca

Para alterar o comportamento de troca, use ou echo ou sysctl

A afinação do subsistema de memória Linux é uma tarefa árdua que requer monitorização constante para assegurar que as alterações não afectem negativamente outros componentes do servidor. Se optar por modificar os parâmetros da memória virtual (em /proc/sys/vm), altere apenas um parâmetro de cada vez e monitorize a forma como o servidor funciona.

Estou um pouco confuso porque todos dizem para reduzir o swappiness para cerca de 10; mas se eu tiver apenas 4GB RAM do que quanto swappiness seria o melhor? e também se eu tivesse 8 e 16GB ram?

e também não estou a falar de ab

[Editar]: Não quero saber o que faz a troca, em vez disso quero o quanto preciso. De acordo com uma sugestão abaixo, estou a listar algumas tarefas e aplicações comuns que utilizo. Sou um programador, por isso as aplicações gostam: VScode, Pycharm são necessárias para mim e também algumas tarefas pesadas como a virtualização (a maioria das vezes de andróide ou janelas) estão no meu trabalho habitual. E também faço edição de vídeo e design gráfico, mas, para aqueles que utilizo programas leves (penso que o são porque se sentem tão rápidos) como: Shotcut, Inkscape. Portanto, penso que esta informação ajudaria a responder à pergunta

Apreciarão uma resposta!:))

2 Respostas 2

Se o definir para 10, provavelmente nem notará uma diferença durante os casos de uso normal, talvez quando estiver a compilar, mas pode sempre usar sysctl vm. swappiness=X e experimentar uma definição durante um pouco enquanto a maioria das pessoas que trabalham não vai notar uma grande diferença no desempenho. Se estiver preocupado com a vida SSD, verifique um dos muitos posts e artigos sobre a mesma, basicamente “pode” ter sido um problema num determinado momento, mas esse momento chegou e desapareceu quando se trata mesmo de um disco marginalmente bom. A vida prevista para um SSD MLC de 128 GB de qualidade média (3000 ciclos de escrita antes da falha) e uma média de 10 GB de escrita por dia é de cerca de 35000 dias, pelo que estamos aqui a lidar com tempos absurdos. Não pense demasiado na questão.

Só para o caso de o seu interesse neste material se debruçar sobre o acabamento dos SSD’s. Pode iniciar uma discussão totalmente nova e interessante.

Está a começar as coisas com uma suposição errada: A mudança não muda com a quantidade de RAM que tem, mas com que software vai usar.

Se fizer uma máquina virtual, não quer uma alta permuta. Mas se fizer design gráfico ou codificação, a permuta pode ser alta.

Mas como regra geral, os polegares: Defina a sua permuta a 0, para que o Linux troque o mais tarde que puder. Fazendo isto, manterá o seu sistema reactivo, e prolongará o seu tempo de vida SDD se tiver um (é por isso que na maioria das vezes viu respostas para definir a swappiness para 10 e nada mais).

Como outros dizem, a troca será apenas uma “RAM” de emergência para a maioria das pessoas.

Além disso, considerando que só tem 4 GB de RAM, alcançará rapidamente esse limite em pouco tempo apenas com a navegação na Internet, a troca nem sequer ajudará aqui. Mesmo 8 GBs de RAM não serão suficientes para o que pretende fazer.

Então, dependendo do que for o seu CPU, poderá ainda ter dificuldades mesmo com mais RAM. Para ser breve: há uma relação entre o seu CPU e quanta RAM deve ter, mas também o que pretende fazer (o que já nos disse).

Algumas dicas sobre a troca:

As partições swap são inúteis para a maioria das pessoas, em vez disso, utilize ficheiros swap.

A troca deve ser, no mínimo, o tamanho físico da sua RAM (não a quantidade que o SO as detecta) MAIS a quantidade que a(s) sua(s) GPU(s) dedicada(s) tem fisicamente, se tiver uma. Isso é ainda mais verdadeiro se fizer uso de hibernação.

Também: Só porque um programa parece “rápido”, não significa que seja leve, uma vez que o caching é uma coisa que é excessivamente utilizada desde há menos de uma década. Em resumo: Trocará menos uso de CPU por muito mais uso de RAM.