Как добавить swap в Ubuntu 16.04
Добавление пространства swap (подкачки) – один из самых простых способов увеличить активность сервера и предотвратить ошибки приложений out of memory. Данное руководство поможет создать и включить swap-пространство на сервере Ubuntu 16.04.
Внимание! Хотя пространство swap рекомендуется добавлять в системах, использующих традиционные жесткие диски; однако использование swap в системах, работающих на SSD, со временем может вызвать проблемы и даже привести к порче оборудования. В связи с этим крайне не рекомендуется включать swap на серверах провайдеров, использующих SSD-хранилища.
Что такое swap?
Swap – это раздел на жестком диске, в котором операционная система может временно хранить данные, которые она больше не может удерживать в оперативной памяти. Это позволяет увеличить количество информации, хранящейся в рабочей памяти, но с некоторыми оговорками. Пространство жесткого диска будет использоваться, главным образом, когда RAM уже недостаточно для передачи данных.
Информация, записанная на жесткий диск, будет подгружаться медленнее хранящейся в оперативке информации. Операционная система запускает данные приложения в оперативной памяти, а swap использует для хранения более старых данных. В целом, иметь swap-пространство на случай, если ОЗУ переполнится, – отличный способ перестраховаться.
Проверка системы на swap
Для начала нужно уточнить, активировано ли swap-пространство в данной системе. В целом, в рамках одной системы может быть несколько swap-файлов или swap-разделов, но одного должно быть вполне достаточно.
Чтобы узнать, есть ли активное swap-пространство в текущей системе, наберите:
sudo swapon --show
Если команда не вернула никакого результата, в текущей системе нет swap.
Еще один способ проверки swap-пространства – утилита free, которая показывает использование памяти системы. Чтобы узнать текущее состояние памяти и swap, наберите:
free -h
total used free shared buff/cache available
Mem: 488M 36M 104M 652K 348M 426M
Swap: 0B 0B 0B
Как можно видеть, общее использование swap в сети равно 0, что совпадает с результатом предыдущей команды.
Свободное пространство на жёстком диске
Как правило, в качестве swap-пространства используется специально выделенная область диска. Тем не менее, изменить схему разбиения диска не всегда возможно. В таком случае swap-пространство можно создать в уже существующем разделе.
Сначала нужно узнать текущее состояние диска. Чтобы получить эти данные, введите:
df -h
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
udev 238M 0 238M 0% /dev
tmpfs 49M 624K 49M 2% /run
/dev/vda1 20G 1.1G 18G 6% /
tmpfs 245M 0 245M 0% /dev/shm
tmpfs 5.0M 0 5.0M 0% /run/lock
tmpfs 245M 0 245M 0% /sys/fs/cgroup
tmpfs 49M 0 49M 0% /run/user/1001
В данном случае диск – это устройство /dev; как видите, места на нём достаточно много.
Существует множество расхожих мнений о «правильном» размере swap-пространства. В целом, это зависит от личных предпочтений пользователя и требований приложения. Как правило, swap-пространство должно быть равно или вдвое больше объема оперативной памяти системы. В этом вопросе нужно ориентироваться на свободное дисковое пространство. Например, если RAM системы – 4 гигабайта, а вдвое большее swap-пространство (т.е., 8 гигабайт) займет существенную часть дискового пространства, нужно создать swap не более 4 гигабайт.
Создание swap-файла
Ознакомившись с важными моментами установки swap и узнав доступное пространство жесткого диска, можно приступить к созданию swap-файла в данной файловой системе.
В руководстве такой файл называется swapfile и находится в root-каталоге (/). Файл должен иметь объем необходимого swap-пространства.
Быстрее всего создаёт такой файл программа fallocate. Она мгновенно создает файл заранее выделенного размера, не имея необходимости писать фиктивное содержимое.
Поскольку в данном случае используется сервер с 512MB RAM, мы создадим 1 гигабайт swap-пространства.
sudo fallocate -l 1G /swapfile
Чтобы проверить выделенный объём памяти, введите:
ls -lh /swapfile
-rw-r--r-- 1 root root 1.0G Apr 25 11:14 /swapfile
Как видите, команда создала файл с указанным объёмом памяти.
Включение swap-пространства
Теперь файл создан, но система пока что не знает, что его можно использовать. Нужно отформатировать данный файл, а затем включить его.
Но прежде необходимо изменить права на файл, чтобы только root имел право на чтение. Swap-файл с правами на чтение и изменение другими пользователями – огромный риск для безопасности сервера. Чтобы передать все права пользователю root, наберите:
sudo chmod 600 /swapfile
Проверьте права на файл:
ls -lh /swapfile
-rw------- 1 root root 1.0G Apr 25 11:14 /swapfile
Теперь только пользователь root может читать файл и вносить изменения в него., Итак, файл защищен, теперь можно указать системе на swap-пространство с помощью команды:
sudo mkswap /swapfile
Setting up swapspace version 1, size = 1024 MiB (1073737728 bytes)
no label, UUID=6e965805-2ab9-450f-aed6-577e74089dbf
Чтобы включить swap-пространство, введите:
sudo swapon /swapfile
Убедитесь, что процедура прошла успешно, проверив отчеты системы о swap:
sudo swapon --show
NAME TYPE SIZE USED PRIO
/swapfile file 1024M 0B -1
Также можно использовать утилиту free:
free -h
total used free shared buff/cache available
Mem: 488M 37M 96M 652K 354M 425M
Swap: 1.0G 0B 1.0G
Теперь система сообщает об включенном swap-пространстве.
Автоматизация запуска swap
Итак, теперь swap пространство включено, но при перезапуске сервер не будет запускать его автоматически. Чтобы изменить это, отредактируйте файл fstab. Создайте резервную копию файла на всякий случай:
sudo cp /etc/fstab /etc/fstab.bak
Добавьте данные о swap в конец файла.
echo '/swapfile none swap sw 0 0' | sudo tee -a /etc/fstab
Тонкая настройка swap
Существует несколько опций, которые могут влиять на производительность системы при работе swap.
Параметр swappiness
Параметр swappiness задает частоту использования системой swap-пространства. Значение swappiness выражается числом от 0 до 100, которое выражает проценты. Если это значение близко к нулю, ядро не будет передавать данные в swap без крайней необходимости. Помните, взаимодействие со swap-файлом «дорого обходится» серверу, поскольку требует больше ресурсов, чем взаимодействие с оперативной памятью, что, следовательно, может привести к значительному снижению производительности. Система, как правило, работает продуктивнее, если не очень полагается на swap.
Если значение swappiness ближе к 100, система будет передавать в swap большое количество данных с целью сохранить больше свободного места в RAM. В зависимости от профиля памяти приложения и цели использования сервера, это может быть лучше в некоторых случаях.
Чтобы просмотреть текущее значение swappiness, введите:
cat /proc/sys/vm/swappiness
60
Значение 60 не так уж плохо, но для системы виртуального выделенного сервера лучше установить меньшее значение.
Чтобы, к примеру, задать параметру swappiness значение 10, нужно ввести:
sudo sysctl vm.swappiness=10
vm.swappiness = 10
Данное значение будет действительным до следующей перезагрузки. Чтобы значение сохранялось и после перезагрузки сервера, откройте файл /etc/sysctl.conf в текстовом редакторе:
sudo nano /etc/sysctl.conf
Добавьте в конец файла:
vm.swappiness=10
Сохраните и закройте файл.
Параметр cache_pressure
Еще одна важная опция – это vfs_cache_pressure. Он управляет склонностью ядра восстанавливать память, которая используется для кэширования каталогов и инодов объектов.
В основном, это данные доступа к файловой системе. Как правило, найти их не так просто, а запрашиваются они часто, так что использовать кэш-память в этом случае очень удобно. Чтобы узнать текущее значение этого параметра, можно запросить файловую систему proc:
cat /proc/sys/vm/vfs_cache_pressure
100
Согласно текущим настройкам, система удаляет иноды из кэша слишком быстро. Установив меньшее значение (например, 50), система будет хранить информацию дольше:
sudo sysctl vm.vfs_cache_pressure=50
vm.vfs_cache_pressure = 50
Опять же, это значение действительно только для текущей сессии. Чтобы сделать его постоянным, нужно (как и в случае со swappiness) открыть конфигурационный файл sysctl в текстовом редакторе:
sudo nano /etc/sysctl.conf
и добавить в него строку:
vm.vfs_cache_pressure=50
Сохраните и закройте sysctl.
Заключение
Данное руководство научит рационально использовать оперативную память. Добавленное swap-пространство может предотвратить некоторые общие проблемы системы.
Столкнувшись с ошибкой OOM (out of memory) или обнаружив, что система не может запустить нужные приложения, лучше попробовать оптимизировать конфигурации приложений или обновить сервер. Настройка swap, однако, дает большую гибкость и сэкономит время при работе с менее мощным сервером.
Tags: SWAP, Ubuntu 16.04
1 комментарий
Отличная работа.Спасибо за подробность и доходчивость.
olanko