- ZRAM izveido saspiestu bloku ierīci RAM atmiņā, lai darbotos kā īpaši ātra mijmaiņas vieta.
- Tas aizstāj vai papildina tradicionālo Swap nodalījumu, novēršot cieto disku vai SSD disku sastrēgumus.
- Tas ļauj prasīgām lietojumprogrammām darboties ar ierobežotu aparatūru, pateicoties tādiem saspiešanas algoritmiem kā zstd un lz4.
- Tas ir saderīgs ar lielāko daļu mūsdienu izplatījumu un pēc noklusējuma jau ir integrēts Fedora.
Ja kādreiz esat juties tā, it kā datoram pietrūktu atmiņas, atverot pārāk daudz pārlūkprogrammas cilņu vai palaižot prasīgu spēli, jūs zināt, ka sistēma bieži izmanto mijmaiņas failu. Problēma ir tā, ka, kad Linux sāk rakstīt datus cietajā diskā vai SSD diskā, lai atbrīvotu RAM, sistēmas veiktspēja strauji samazinās , radot to nomācošo lēnuma sajūtu, ko mēs visi ienīstam.
Lai atrisinātu šo problēmu, ir revolucionāra tehnoloģija, ko sauc par ZRAM. Tā vietā, lai sūtītu datus uz cieto disku, ZRAM izveido saspiestu atmiņas apgabalu tieši RAM , ļaujot datoram pārvaldīt daudz vairāk informācijas, nepiekļūstot fiziskajai atmiņai. Tas nodrošina ievērojami vienmērīgāku veiktspēju, īpaši vecākās vai mazāk jaudīgās ierīcēs.
Kas īsti ir ZRAM un kā tā darbojas?
Agrāk pazīstams kā compcache, tas būtībā ir kodola modulis, kas izveido saspiestu bloka ierīci. Iedomājieties to kā ZIP failu, kas tiek izveidots un atspiests reāllaikā . Kad sistēma konstatē, ka fiziskā RAM piepildās, tā nevis izgāž datus uz diska mijmaiņas atmiņu, bet gan saspiež tos un saglabā šajā ZRAM vietā.
Galvenā priekšrocība ir tā, ka piekļuve RAM ir par daudz ātrāka nekā jebkuram cietajam diskam, pat ļoti jaudīgam NVMe diskam. Lai gan datu saspiešana un atspiešana prasa nedaudz lielāku centrālā procesora (CPU) slodzi , tīrais ieguvums ir milzīgs: jūs izvairāties no cietā diska sastrēgumiem un padarāt datoru daudz atsaucīgāku.
Salīdzinājums: ZRAM salīdzinājumā ar tradicionālo Swap atmiņu
Parastā mijmaiņas metode ir vecmodīga: nodalījums vai fails cietajā diskā. Tā ir uzticama, bet neticami lēna. Savukārt ZRAM visu glabā nepastāvīgā atmiņā. Salīdzinot abas atmiņas, ZRAM nepārprotami pārspēj piekļuves ātruma ziņā, lai gan to ierobežo RAM pieejamā fiziskā vieta .
Sistēmās ar ļoti mazu atmiņas apjomu, piemēram, vecākos datoros, ZRAM ir īsts glābiņš. To var pat apvienot ar tradicionālo mijmaiņas nodalījumu, lai iegūtu labāko no abām pasaulēm: aktīvo datu saspiešanas ātrumu un diska ietilpību brīžiem, kad vietas vairs nav.
Instalēšana un konfigurēšana operētājsistēmās Debian un Ubuntu
Tādos izplatījumos kā Fedora ZRAM ir iespējots pēc noklusējuma, bet Debian un Ubuntu ekosistēmās tas parasti ir jāinstalē manuāli. Process ir diezgan vienkāršs un tiek veikts, izmantojot termināli. Pirmais solis ir nepieciešamās pakotnes instalēšana, palaižot `sudo apt install zram-tools` , kas nodrošinās pamata rīkus, kas ir gatavi lietošanai, un palīdzēs optimizēt Ubuntu, kad tas darbojas lēni.
Pēc instalēšanas konfigurācijas kodols atrodas failā /etc/default/zramswapŠeit mēs izlemjam, kā vēlamies, lai sistēma darbotos. Mēs to varam rediģēt ar jebkuru teksta redaktoru, piemēram, Nano vai Geany, izmantojot administratora privilēģijas. Ir divi pamatparametri, kas mums jāpielāgo, lai to maksimāli izmantotu:
- Saspiešanas algoritms (ALGO): Mums ir vairākas iespējas.
lz4Tas ir ātrākais, betzstdTas piedāvā daudz lielāku saspiešanas līmeni, padarot to par visieteicamāko iespēju vietas optimizēšanai. - Ierīces izmērs (IZMĒRS vai PROCENTS): Mēs varam definēt kopējās RAM procentuālo daļu (piemēram, 50%) vai piešķirt fiksētu apjomu megabaitos. Datoriem ar 32 GB RAM parasti pietiek ar aptuveni 4 GB vai 8 GB piešķiršanu.
Ja failā ir vecs mijmaiņas nodalījums /etc/fstab, ideāls ir komentārs tajā rindā (pievienojot sākumā #), lai sistēma nemēģinātu izmantot disku un vienmēr piešķirtu prioritāti ZRAM. Pēc izmaiņu saglabāšanas vienkārši restartējiet datoru, lai sāktos maģija.
Paplašinātās opcijas: zram ģenerators un UDEV noteikumi
Tiem, kas meklē ķirurģiskāku kontroli vai izmanto tādus izplatījumus kā Arch Linux, ir pieejams zram-generatorŠis rīks ļauj konfigurēt ZRAM ierīces, izmantojot failu, kas atrodas /etc/systemd/zram-generator.confŠeit mēs varam definēt vairākas ierīces, piemēram, vienu apmaiņai un otru kā RAM disks pagaidu failiem (/tmp).
Vēl viena alternatīva ir izmantot UDEV noteikumus un ierakstus failā fstab. Faila izveide /etc/udev/rules.d/Mēs varam pateikt kodolam, lai tas izveido ierīci. zram0 ar noteiktu algoritmu un iepriekš noteiktu jaunuzņēmuma lielumu. Tas ir ideāli piemērots tiem, kas dod priekšroku izvairieties no papildu pakotņu instalēšanas un pārvaldiet visu, izmantojot vietējās sistēmas noteikumus.
Kodola veiktspējas optimizācija
Lai ZRAM patiesi izceltos, ar tās aktivizēšanu vien nepietiek; ir jāpielāgo daži sistēmas parametri. /etc/sysctl.d/Galvenā korekcija ir vm.swappiness vērtībaParasti tas ir 60, bet ZRAM ieteicams to ievērojami palielināt (pat līdz 180), jo mēs vēlamies, lai sistēma būtu daudz agresīvāka, pārvietojot datus uz saspiestu atmiņu, nevis uz disku.
Citi interesanti uzlabojumi ietver ievietošanu vm.page-cluster = 0kas optimizē atmiņā esošo lapu pārvaldību un pielāgo vm.watermark_scale_factorŠīs izmaiņas, ko jau izmanto tādas distributīvas kā Pop!_OS, padara pāreja starp fizisko un saspiesto RAM būt gandrīz nemanāmam gala lietotājam.
Lai pārbaudītu, vai viss darbojas nevainojami, varam izmantot komandu zramctlTas mums parādīs detalizētu tabulu ar izmantoto algoritmu, saglabāto datu apjomu un, pats iespaidīgākais, cik lielā mērā dati ir saspiesti (piemēram, redzot, ka 2 GB datu tagad aizņem tikai 400 MB faktiskās RAM).
Šīs saspiestās mijmaiņas sistēmas ieviešana ļauj maksimāli izmantot aparatūru, samazinot lēnu disku izmantošanu un uzlabojot kopējo sistēmas reaģētspēju neatkarīgi no tā, vai jums ir ļoti pieticīgs dators vai jaudīga darbstacija.
