В операционной системе Linux используется механизм виртуальной памяти под названием swap. Этот термин обозначает дополнительное пространство на жёстком диске или твердотельном накопителе (SSD), которое система задействует в тех случаях, когда физической оперативной памяти (RAM) становится недостаточно для выполнения текущих задач.
📖Что собой представляет Swap?
Простым языком, swap можно назвать виртуальным расширением реальной оперативной памяти вашего компьютера. Когда оперативная память заполнена и приложения требуют больше ресурсов, операционная система автоматически перемещает наименее используемые данные из оперативной памяти на выделенное место на диске (swap-раздел), освобождая таким образом физическое ОЗУ для новых процессов и важных операций.
📑Как работает Swap?
- Мониторинг доступной памяти: ОС постоянно следит за уровнем свободной оперативной памяти.
- Перемещение данных: Если свободная оперативная память заканчивается, ядро системы выбирает менее активные страницы памяти (например, редко используемые программы или фоновые процессы) и сохраняет их во временную область на жёстком диске (swap).
- Освобождение ресурсов: После перемещения неактивных страниц в раздел swap, освободившееся место в оперативной памяти снова доступно для работы активных приложений.
- Возврат данных обратно в RAM: Если программа вновь требует доступ к данным, ранее отправленным в swap, система загружает эти данные обратно в оперативную память.
➡️Преимущества и недостатки Swap
🟢Преимущества:
- Позволяет эффективно использовать ресурсы устройства даже при ограниченном объёме оперативной памяти.
- Увеличивает общую производительность системы благодаря наличию дополнительного пространства для хранения временных данных.
🔴Недостатки:
- Использование диска для виртуальной памяти значительно медленнее, чем работа непосредственно с оперативной памятью.
- Постоянное перемещение больших объёмов данных между диском и оперативной памятью может замедлить работу системы и привести к деградации производительности.
💽Как создать swap?
Сделаем swap-раздел из раздела sdb2
✅Создаем раздел: Во время начальной установки Linux обычно предлагается создать swap-раздел определенного размера. Но если его нет, можно создать позже, например, через fdisk.
✅Форматируем раздел: При этом добавим ключ -f, значит проигнорировать предупреждение и продолжить форматирование.
`sudo mkswap -f /dev/sdb2`
✅Активируем swap:
`sudo swapon /dev/sdb2`
✅Делаем активацию постоянной: Добавьте в конец файла /etc/fstab строку:
`/dev/sdb2 none swap sw 0 0`
⚙️Разбираем строку /dev/sdb2 none swap sw 0 0:
- /dev/sdb2: Это устройство (раздел диска), которое будет использоваться как SWAP-раздел. В данном случае это раздел /dev/sdb2.
- none: Поле, указывающее точку монтирования. Поскольку SWAP не монтируется в традиционную файловую систему, здесь ставится none.
- swap: Тип файловой системы, которая используется для SWAP-раздела. В данном случае тип файловой системы — это специальная область SWAP.
- sw: Опции монтирования. Здесь указан параметр sw, который обозначает, что устройство используется как SWAP-раздел.
- 0: Первый числовой параметр (dump), который отвечает за частоту резервного копирования файловой системы. Поскольку SWAP не нуждается в регулярном резервном копировании, здесь стоит значение 0.
- 0: Второй числовой параметр (pass), который указывает порядок проверки файловой системы при загрузке. Поскольку SWAP не является традиционной файловой системой, проверка не проводится, и здесь также стоит значение 0.
✅Теперь мы видим, что после форматирования раздел сменил тип на swap.
lsblk -f
✅Также командой free -h можем посмотреть, сколько места занимает раздел swap и сколько места используется.
🧿Настройка swap:
Рекомендуемый размер SWAP обычно рассчитывается исходя из объема оперативной памяти:
- Оперативная память ≤ 4 ГБ: Размер SWAP ≈ 2× объем RAM.
- Оперативная память ≥ 8 ГБ: Размер SWAP ≈ 1× объем RAM.
- Серверные системы или системы с высокой нагрузкой: SWAP ≈ 1,5–2× объем RAM.
📑Важные команды для работы со swap:
- swapon: Активирует swap-раздел.
- swapoff: Деактивирует swap-раздел.
- free: Показывает статистику использования памяти и swap.
- vmstat: Предоставляет детальную информацию о состоянии памяти и swap.
📜Резюме:
Таким образом, swap является важным инструментом для обеспечения стабильной работы системы в условиях ограниченной физической памяти, хотя его использование должно контролироваться, чтобы избежать негативных последствий для общей производительности.
Мой ТГ подписывайтесь: https://t.me/linuxbaza
💎Мой курс по Linux: c нуля до сертификата: https://stepik.org/a/240893
#linux #обучениеlinux #swap #it