Как изменить размер swap памяти linux

Introduction

• This FAQ is aimed at Linux novices.

• People always wonder how much swap they should create at install time, or after installing they may think, «have I made a large enough swap? Should I reinstall with a larger swap?»
• This FAQ will tell you how much swap you need and how to add more swap after installation.
• You will be given very simple answers (to prevent losing too much time reading this FAQ) and some explanations that may help you form your own opinion.

What is swap?

Swap space is the area on a hard disk. It is a part of your machine’s Virtual Memory, which is a combination of accessible physical memory (RAM) and the swap space. Swap holds memory pages that are temporarily inactive. Swap space is used when your operating system decides that it needs physical memory for active processes and the amount of available (unused) physical memory is insufficient. When this happens, inactive pages from the physical memory are then moved into the swap space, freeing up that physical memory for other uses. Note that the access time for swap is slower, depending on the speed of the hard drive. Do not consider it to be a complete replacement for the physical memory. Swap space can be a dedicated swap partition (recommended), a swap file, or a combination of swap partitions and swap file(s).

Why do I need swap?

Memory consuming programs Sometimes, a large program (like LibreOffice, Neverwinter Nights, or a video editor) make the entire system need extra memory. A significant number of the pages used by these large programs during its startup may only be used for initialization and then never used again. The system can swap out those pages and free the memory for other programs or even for the disk cache. In these cases, swap will be used to help the system handle any extra load.

Hibernation (suspend-to-disk) The hibernation feature (suspend-to-disk) writes out the contents of RAM to the swap partition before turning off the machine. Therefore, your swap partition should be at least as big as your RAM size. Although the latest versions of Ubuntu don’t support hibernation OOTB you may configure your system to allow Hibernation. In both alternatives (PM-UTILS or SYSTEMD) you may use a partition or a file.

Unforeseeable Circumstances Unforeseeable events can and will happen (a program going crazy, some action needing much more space than you thought, or any other unpredictable combination of events). In these cases, swap can give you an extra delay to figure out what happened, or to finish what you are working on.

Optimizing memory usage Since mechanical hard drives are considerably slower than RAM (SSD — Solid State Drive — storage is not as slow as physical drives, but still slower than RAM), when you need a file (be it a data file like a video, executables like Firefox, or libraries), the Linux kernel reads the file into RAM and keeps it there, so that the next time you need it, it is already in RAM and data access is much faster. The portions of RAM that accelerate disk read are called «cached memory.» You will notice that they make a huge difference in terms of responsiveness. The Linux kernel automatically moves RAM reserved by programs—but not really used—into swap, so that it can serve the better purpose of extending cached memory.

Optimizing Swap performance Because swap space uses a disk device, this can cause performance issues in any system that uses swap space significantly because the system itself may also be using the same disk device at the same time that it is required for swap operations. One way to reduce this problem is to have swap space on a different physical drive so that the competition for that resource is either reduced or eliminated.

How much swap do I need?

For less than 1GB of physical memory (RAM), it’s highly recommended that the swap space should, as a base minimum, be equal to the amount of RAM. Also, it’s recommended that the swap space is maximum twice the amount of RAM depending upon the amount of hard disk space available for the system because of diminishing returns.

For more modern systems (>1GB), your swap space should be at a minimum be equal to your physical memory (RAM) size «if you use hibernation», otherwise you need a minimum of round(sqrt(RAM)) and a maximum of twice the amount of RAM. The only downside to having more swap space than you will actually use, is the disk space you will be reserving for it.

The «diminishing returns» means that if you need more swap space than twice your RAM size, you’d better add more RAM as Hard Disk Drive (HDD) access is about 10³ slower then RAM access, so something that would take 1 second, suddenly takes more then 15 minutes! And still more than a minute on a fast Solid State Drive (SSD)…

Example Scenarios

(last 3 columns denote swap space)

        RAM   No hibernation    With Hibernation  Maximum
      256MB            256MB               512MB    512MB 
      512MB            512MB              1024MB   1024MB
     1024MB           1024MB              2048MB   2048MB

        RAM   No hibernation    With Hibernation  Maximum
        1GB              1GB                 2GB      2GB
        2GB              1GB                 3GB      4GB
        3GB              2GB                 5GB      6GB
        4GB              2GB                 6GB      8GB
        5GB              2GB                 7GB     10GB
        6GB              2GB                 8GB     12GB
        8GB              3GB                11GB     16GB
       12GB              3GB                15GB     24GB
       16GB              4GB                20GB     32GB
       24GB              5GB                29GB     48GB
       32GB              6GB                38GB     64GB
       64GB              8GB                72GB    128GB
      128GB             11GB               139GB    256GB
      256GB             16GB               272GB    512GB
      512GB             23GB               535GB      1TB
        1TB             32GB              1056GB      2TB
        2TB             46GB              2094GB      4TB
        4TB             64GB              4160GB      8TB
        8TB             91GB              8283GB     16TB

How do I add more swap?

Swap is generally associated with a swap partition, perhaps because the user is prompted to create a swap partition at the time of installation. In fact, any file can be used as a swapping device, be it a partition or a conventional file. Swap can be added by increasing the size of the swap partition or by adding a swap file. Keep in mind that when creating a swap file that it may not necessarily be using contiguous disk blocks (as a swap partition will), and this could have a negative impact on performance as disk access times may be longer, and the more your system uses swap, the worse it will be. The Linux kernel also accesses swap disk block IO directly bypassing all caching, metadata and filesystem code, so a swap file should have no ill effect on the stability of your base filesystem. Since kernel 2.6.29 the swap system has automatically supported TRIM capable devices like SSDs.

The advantages of a swap file are many, but it is problematic for using the default swsusp hibernation method for powerless sleep. The best solution for maintaining hibernate capability after adding RAM is to increase the size of the swap partition.

How do I add or modify a swap partition?

Process to Increase Size of Swap Partition and use it for Hibernation

• Creating the swap partition
• Activating the swap partition
• Making the new swap partition work for hibernate (optional)

Creating the swap partition

1. Boot to Ubuntu install CD and choose the option to run Ubuntu now

2. Go to system -> GParted Partition Editor

3. Delete the swap partition and, if there is nothing else in it, the extended partition that holds it. (If by some miracle you’re able to resize your swap partition from here, I imagine your life will be a lot easier than mine.)
4. Decrease the size of your primary partition by the amount you want your new swap to be (I made mine 2x RAM + 500MB just to be safe). The easiest way to do this is to fill in the amount of space you want swap to be in the «free space following» field
5. In the free space that has now been created, choose new, type linux-swap and you can name the partition «swap» if you like
6. Hit the *Apply* button (should be a check mark) to write the changes to disk
7. When done, reboot back into Ubuntu

Activating the swap partition

(If your swap is on your primary hard drive, you don’t need to do anything here.) Now you need to find what partition your swap is on and what its UUID is. UUID?! you say? Well that’s the Universally Unique IDentifier for the partition so you can reference it even if it’s on a different mount point from boot-to-boot due to adding disks, etc.

1. Pull up a terminal and run gksu gparted & and enter your root password. The & lets this process run while still giving you access to the command line.

2. Right-click on your swap partition and choose *Information*. You should see the **Path** and **UUID** listed there. Keep this open for further reference.

3. Run gksu gedit /etc/fstab & and look for the line that has *swap* in it. It should be the third column, separated by spaces or tabs. You can either use the path or the UUID to tell Linux where to find your swap partition. I recommend UUID because it’ll stay constant even if you move the partition around or the disk somehow becomes sdb instead of sda or something like that. Make the appropriate edits and save the file. Your line should look something like this if you used UUID (with your UUID instead, of course):

   • UUID=41e86209-3802-424b-9a9d-d7683142dab7 none swap sw 0 0

   • or this if you used path: /dev/sda2 none swap sw 0 0

4. Save the file.

5. Enable the new swap partition with this command.

   sudo swapon --all

   OR

   $ sudo swapon --all --verbose
   swapon on /dev/sda2
   swapon: /dev/sda2: found swap signature: version 1, page-size 4, same byte order
   swapon: /dev/sda2: pagesize=4096, swapsize=2147483648, devsize=2147483648

6. Confirm that the swap partition exists.

   $ cat /proc/swaps
   Filename                                Type            Size    Used    Priority
   /dev/sda2                               partition       2097148 0       -1

7. Reboot to make sure the new swap gets activated properly at startup

Making the swap partition work for hibernate (optional)

‘INFO: This will not work for 12.04, resume from hibernate work differently in 12.04.‘

1. Pull up a Terminal again and run cat /proc/swaps and hopefully you see the path to your swap partition listed there. If not chances are something went wrong in the steps above. Here’s my output:

Filename                                Type            Size    Used    Priority
/dev/sda2                               partition       2676732 73380   -1

1. gksu gedit /etc/default/grub & to pull up the boot loader configuration

2. Look for the line GRUB_CMDLINE_LINUX=»» and make sure it looks like this (using your UUID of course) GRUB_CMDLINE_LINUX=»resume=UUID=41e86209-3802-424b-9a9d-d7683142dab7″ and save the file

3. sudo update-grub and wait for it to finish

4. gksu gedit /etc/initramfs-tools/conf.d/resume & and make sure its contents are resume=UUID=41e86209-3802-424b-9a9d-d7683142dab7 (with your UUID of course in place of mine). Save the file!

5. sudo update-initramfs -u

6. Reboot!

Now you should be able to hibernate and resume!

How do I add a swap file?

Note: btrfs does not support swap files at the moment. See man swapon. and btrfs Faq

Create the Swap File:

We will create a 1 GiB file (/mnt/1GiB.swap) to use as swap:

sudo dd if=/dev/zero of=/mnt/1GiB.swap bs=1024 count=1048576

We need to set the swap file permissions to 600 to prevent other users from being able to read potentially sensitive information from the swap file.

sudo chmod 600 /mnt/1GiB.swap

Format the file as swap:

sudo mkswap /mnt/1GiB.swap

Enable use of Swap File

sudo swapon /mnt/1GiB.swap

The additional swap is now available and verified with: cat /proc/swaps

Enable Swap File at Bootup

Add the swap file details to /etc/fstab so it will be available at bootup:

echo '/mnt/1GiB.swap swap swap defaults 0 0' | sudo tee -a /etc/fstab

Example of making a swap file

This is an example of making and using a swap file on a computer with no swap partition.

$ sudo fallocate -l 1g /mnt/1GiB.swap
$ sudo chmod 600 /mnt/1GiB.swap
$ sudo mkswap /mnt/1GiB.swap
Setting up swapspace version 1, size = 1048576 kB
$ sudo swapon /mnt/1GiB.swap
$ cat /proc/swaps 
Filename                                Type            Size    Used    Priority
/home/swapfile                          file            1048576 1048576 -1
$ echo '/mnt/4GiB.swap swap swap defaults 0 0' | sudo tee -a /etc/fstab
$ reboot
$ free -h
              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:            15G        9.3G        454M        4.0G        5.8G        1.9G
Swap:          1.0G        1.0G          0B

Disable and Remove a Swap File

Disable the swap file from the running system and the delete it:

sudo swapoff /mnt/1Gib.swap 
sudo rm /mnt/1Gib.swap

Remove the swap file details from fstab:

gksudo gedit /etc/fstab

Removing the swap file line

/mnt/1GiB.swap swap swap defaults 0 0

What is swappiness and how do I change it?

The swappiness parameter controls the tendency of the kernel to move processes out of physical memory and onto the swap disk. Because disks are much slower than RAM, this can lead to slower response times for system and applications if processes are too aggressively moved out of memory.

• swappiness can have a value of between 0 and 100
• swappiness=0 tells the kernel to avoid swapping processes out of physical memory for as long as possible
• swappiness=100 tells the kernel to aggressively swap processes out of physical memory and move them to swap cache

The default setting in Ubuntu is swappiness=60. Reducing the default value of swappiness will probably improve overall performance for a typical Ubuntu desktop installation. A value of swappiness=10 is recommended, but feel free to experiment. Note: Ubuntu server installations have different performance requirements to desktop systems, and the default value of 60 is likely more suitable.

To check the swappiness value

cat /proc/sys/vm/swappiness

To change the swappiness value A temporary change (lost on reboot) with a swappiness value of 10 can be made with

sudo sysctl vm.swappiness=10

To make a change permanent, edit the configuration file with your favorite editor:

gksudo gedit /etc/sysctl.conf

Search for vm.swappiness and change its value as desired. If vm.swappiness does not exist, add it to the end of the file like so:

vm.swappiness=10

Save the file and reboot.

What is the priority of swap containers?

The Linux kernel assigns priorities to all swap containers. To see the priorities that the Linux Kernel assigns to all the swap containers use this command.

cat /proc/swaps

Priorities can be changed by using the swapon command or defined in /etc/fstab. Consult the manual page of swapon for more info

man swapon

Should I reinstall with more swap?

Definitely not. With the 2.6 kernel, «a swap file is just as fast as a swap partition.» (Wikipedia:Paging, LKML).

Why is my swap not being used?

My swap is not being used! When I issue the free command, it shows something like this:

tom@tom:~$ free
             total       used       free     shared    buffers     cached
Mem:        515980     448664      67316          0      17872     246348
-/+ buffers/cache:     184444     331536
Swap:       674688          0     674688

Note: This regards mainly swap on hard disk partitions, but it could help anyway. In these examples /dev/hda8 is considered as swap.

Swap may not be needed

Start many memory consuming applications (e.g. Gimp, web browsers, LibreOffice etc) and then issue the free command again. Is swap being used now?

Ubuntu Desktop uses Swap to Hibernate (PC off, no power needed, program states saved). If Hibernation is important to you, have more swap space than ram + swap overflow.

Is there a swap partition at all?

Use this command to see all partitions

sudo parted --list

You should be able to see something like this in the output

 5      236GB   256GB   20.0GB  linux-swap(v1)

If not, you either need to create a swapfile or create a swap partition. To create a swap partition you can

• boot from your Ubuntu install CD, create a swap partition out of the free space on your hard disk and then interrupt your installation.

• use Cfdisk.

Enabling a swap partition

In case you do have a swap partition, there are several ways of enabling it.

• Use the following command

  cat /etc/fstab

• Ensure that there is a line link below. This enables swap on boot.

  /dev/sdb5       none            swap    sw              0       0

• Then disable all swap, recreate it, then re-enable it with the following commands.

  sudo swapoff -a
  sudo /sbin/mkswap /dev/sdb5
  sudo swapon -a

Empty Swap

Even if you have lots of RAM and even if you have a low swappiness value, it is possible that your computer swaps. This can hurt the multitasking performance of your desktop system.

You can use the following script to get the swap manually back into RAM:

• Place the script e.g. /usr/local/sbin:

  gksudo gedit /usr/local/sbin/swap2ram.sh

• Copy-paste the script into the file:

• #!/bin/sh
  
  mem=$(LC_ALL=C free  | awk '/Mem:/ {print $4}')
  swap=$(LC_ALL=C free | awk '/Swap:/ {print $3}')
  
  if [ $mem -lt $swap ]; then
      echo "ERROR: not enough RAM to write swap back, nothing done" >&2
      exit 1
  fi
  
  swapoff -a &&
  swapon -a

• Save and close gedit
• Make the script executable:

  sudo chmod +x /usr/local/sbin/swap2ram.sh

• Execute:

  sudo /usr/local/sbin/swap2ram.sh

CategoryFaq

Сегодня мы будем говорить о файле подкачки в Linux. Расскажем для чего он нужен, как создать, изменить размер или удалить. В общем, все, что вам может понадобиться при работе со swap.

В операционной системе Linux, как и в других ОС, файл подкачки нужен для страховки оперативной памяти. Когда установленный объем ОЗУ заканчивается, используется именно выделенная область из файла подкачки. Это может понадобиться в двух случаях:

• Для того чтобы при полной занятости и, как следствие, отсутствия свободной оперативной памяти, компьютер не тормозил.
• Для распределения приоритетов (важным процессам отдается физическая оперативная память, а второстепенным файл подкачки Linux).

Сам по себе swap — это отдельный логический раздел вашего диска либо просто файл на системном разделе. Чаще всего он создается именно при установке операционной системы. Но создать swap linux можно и после завершения инсталляции ОС.

В последних версиях операционной системы Ubuntu Linux файл подкачки создается автоматически вне зависимости от того, хотите вы этого или нет. При этом его размер составляет около 1 Гб.

Как посмотреть swap в Linux

Прежде чем приступить к процессу добавления, настройки или удаление файла подкачки, необходимо проверить его наличие. Для этого проще всего использовать приведенную ниже команду. В нашем случае она выглядит так:

free -h

Используемая команда отображает размер файла подкачки вашей операционной системы. Однако, по ее результатам мы не можем определить – это файл подкачки или раздел подкачки. Поэтому будем использовать дополнительный другую команду, чтобы посмотреть swap linux. Вводим в терминал следующее:

swapon --show

Как видите, в нашем случае под swap выделено 1.4 Гб и это файл. То есть, он находится не на отдельном разделе, а на том же диске, на котором установлена операционная система.

Если это будет отдельный логический том, то под надписью «TYPE» мы увидим слово «partition».

Если бы файл подкачки в вашей операционной системе отсутствовал, результат работы команды free —h выглядел бы примерно так:

То есть, вместо каких-либо данных о файле подкачки вы увидите нули.

Если вы удостоверились в том, что файл подкачки отсутствует, можно переходить к его созданию. Пример, приведенный ниже, будет показан с использованием операционной системы Ubuntu 18.04, но работать это должно и на других дистрибутивах Linux.

Шаг 1: Создаем swap файл

Давайте создадим файл подкачки для нашей Ubuntu. Для примера его размер составит 1 Гб. Запустите терминал и введите команду, приведенную ниже:

sudo fallocate -l 1G /swapfile

Для обеспечения безопасности файла обязательно устанавливаем на него нужные права.

sudo chmod 600 /swapfile

При этом вместо «swapfile» мы можем указать любое другое название.

Шаг 2: Создание файловой системы

Создание swap linux ещё не завершено. Теперь необходимо указать нашей операционной системе, что созданный объект должен использоваться как файл подкачки. Для этого мы будем использовать команду, приведенную ниже:

sudo mkswap /swapfile

Если все сделано верно, результат будет выглядеть так:

Шаг 3: Активируем файл подкачки

Хорошо, теперь наш Linux понимает, что это файл подкачки, но этого недостаточно. Нам также необходимо включить SWAP:

sudo swapon /swapfile

Давайте проверим, все ли мы сделали правильно:

swapon --show

Отлично, операционная система распознала наш файл подкачки и начала его использовать. Мы видим тип в поле TYPE и размер в поле SIZE.

Шаг 4. Сохранение изменений после перезагрузки

Все операции, которые мы предприняли выше, временны. Как только компьютер будет перезагружен, они отменятся. Для того чтобы сделать изменения постоянными, нам необходимо дописать кое-какую информацию в /etc/fstab. Для этого поступаем так:

Прежде чем начать работать с файлом, о котором мы говорим, необходимо обязательно создать его резервную копию:

sudo cp /etc/fstab /etc/fstab.back

После этого можно переходить непосредственно к добавлению нужных нам данных. Нам надо добавить в файл такую строчку:

/swapfile none swap sw 0 0

Это реализуется через текстовый редактор, запущенный с правами суперпользователя, либо при помощи введенной в терминал команды:

echo '/swapfile none swap sw 0 0' | sudo tee -a /etc/fstab

Готово. Изменения сохранены и файл подкачки не сбросится после перезагрузки операционной системы.

Настройка swappiness

Дальше будет рассмотрена настройка swap linux. У файла подкачки существуют параметры, которые сообщают ОС, как часто его нужно использовать. Это явление называется «свопингом» и может иметь значение в пределах 0 — 100. Если это значение ближе к 100, ядро будет перемещать в раздел подкачки больше информации чтобы освободить память. При значениях ближе к нулю, система будет использовать подкачку только при крайней необходимости.

К примеру, в версии Ubuntu Linux для рабочего стола устанавливается параметр 60, а в серверных редакциях операционной системы — 1. Для того чтобы проверить, какой параметр используется в нашей ОС, вводим в терминал такую команду:

cat /proc/sys/vm/swappiness

Как видите, в нашем случае «свопинг» установлен как 60. Если же вы хотите поменять swappiness, можете воспользоваться оператором, цифра в конце которого и будет новым значением:

sudo sysctl vm.swappiness=25

Как и в случае с конфигурацией файла подкачки, данный параметр изначально будет временным и обнулится при следующей перезагрузке. Для того чтобы сделать его постоянным, в самом конце файла /etc/sysctl.conf записываем значение vm.swappiness=25.

vi /etc/sysctl.conf

vm.swappiness=25

Для этого можно воспользоваться, например, текстовым редактором, запущенным с администраторскими полномочиями.

Размер swap файла в Linux

Существует сразу несколько вариантов, позволяющих увеличить файл подкачки linux или уменьшить его. Однако, прежде чем их рассмотреть, необходимо напомнить об одном очень важном моменте:

Когда вы полностью отключаете файл подкачки, ваша операционная система использует только ОЗУ и в случае ее нехватки это может привести к полной остановке работы компьютера. Система просто зависнет.

Для того чтобы этого не произошло, в тот момент, когда мы удаляем или изменяем основной файл подкачки, необходимо создать второй, временный swap. Если вы это сделали или уверены в том, что имеющейся оперативной памяти хватит, можно переходить непосредственно к процессу изменения размера файла подкачки. Для этого давайте сначала отключим его:

sudo swapoff /swapfile

Вторым этапом меняем размер файла подкачки, воспользовавшись командой, приведенной ниже. При этом размер вашего swap файла нужно указать вместо параметра 2G (2 гигабайта):

sudo fallocate -l 2G /swapfile

Теперь форматируем полученный файл в файловую систему swap:

sudo mkswap /swapfile

А затем включаем его обратно:

sudo swapon /swapfile

При этом операционная система Linux позволяет использовать сразу несколько swap.

Как удалить файл подкачки в Linux

Если по каким-то причинам файл подкачки вам не нужен, можете удалить его. Для этого сначала надо отключить swap linux:

sudo swapoff /swapfile

А потом удаляем:

sudo rm /swapfile

Не забудьте установить права на вновь созданный файл подкачки так, как мы описывали это выше.

В заключение

Надеемся теперь концепция файла подкачки в Linux ясна вам на 100%. Можете переходить к практике и проверять наличие swap на вашем компьютере или ноутбуке, его настройке, созданию или даже удалению. Если в результате у вас останутся какие-то вопросы, предложения или замечания, можете задать их нам, воспользовавшись формой комментирования ниже.

Оперативной памяти много не бывает. Виртуальная память предназначена для рационального распределения оперативной памяти между пользовательскими и системными процессами. Проще говоря, чтобы не расходовать оперативную память на хранение статичной информации, выделяют некоторую область жесткого диска для ее размещения.

Общая информация

В системе Линукс для размещения виртуальной памяти можно выделить отдельный раздел жесткого диска или использовать обычный файл. Линукс позволяет комбинировать эти два способа. По умолчанию в Unix системах применяется SWAP раздел. Производительность отдельного SWAP раздела жесткого диска выше, чем производительность виртуальной памяти размещенной в файле. Единственным минусом SWAP раздела является сложность его редактирования.

Если Вы до эксплуатации сервера знаете какой емкости нужна SWAP область, то обязательно используйте отдельный раздел жесткого диска. Если нагрузка на SWAP область пока неизвестна, то лучше разместить виртуальную память в файле, после чего определив потребности системы, создать раздел нужного размера.

Система Linux позволяет одновременно использовать несколько SWAP разделов и SWAP файлов. Это позволяет более гибко подойти к вопросу расширения виртуальной памяти в случае нехватке размера SWAP области на сервере. Чаще всего, на работающем сервере с существующим SWAP разделом выясняется, что текущего размера виртуальной памяти уже не хватает. Целесообразнее добавить тестовый файл подкачки для определения нагрузки на SWAP область, а уже после увеличить размер раздела.

Создание, редактирование и удаление любых разделов из под загруженной в данный момент операционной системы не безопасно, поэтому создание SWAP раздела, вместо SWAP файла, делается только с использованием LiveCD. Статья на тему безопасного редактирования разделов будет написана в будущее время.

В системе Windows виртуальная память размещена только в отдельном файле — pagefile.sys (для Windows 2000 и выше) и win386.swp (для Windows 9x).

Для любой операционной системы, если используется спящий режим (Hebernation), размер виртуальной памяти следует делать не меньше объема оперативной памяти. В общих случаях наиболее эффективно использовать размер виртуальной памяти кратный 4 (1024 Мб, 2048 Мб и т.д.), так как ядро системы производит обмен страницами с памятью по 4 Кб в каждой. Размер виртуальной памяти легче посчитать от объема оперативной памяти *2, *3. Область подкачки стоит размещать на самом быстром жестком диске ближе к началу.

Хочу обратить Ваше внимани, что приведенные ниже инструкции касается только изменения размера ФАЙЛА ВИРТУАЛЬНОЙ ПАМЯТИ, а не изменение размера отдельной директории SWAP.

Ниже приведены пошаговые инструкции, которые позволят создать, изменить и удалить файл SWAP.

Создание SWAP файла

1. Создаем файл необходимого размера для swap области, где /home/swap-tmp — это имя и путь файла, а count=1024K его размерв, в данном случае — 1024 Мб):

   sudo dd if=/dev/zero of=/home/swap-tmp bs=1024 count=1024K

   На экране получим:

   [user@localhost user]#sudo dd if=/dev/zero of=/home/swap-tmp bs=1024 count=1024K
   1048576+0 записей считано
   1048576+0 записей написано
   скопировано 1073741824 байта (1,1 GB), 137,509 c, 7,8 MB/c

2. Далее производим запись в начало файла системную информацию, которая будет используется ядром системы для работы с файлом подкачки:

   sudo mkswap /home/swap-tmp

   После окончания операции на экране появится:

   [user@localhost user]# sudo mkswap /home/swap-tmp
   Устанавливается пространство для свопинга версии 1, размер = 1073737 кБ
   без метки, UUID=54c60583-e61a-483a-a15c-2f1be966db85

3. Следующим шагом активируем только что созданный SWAP файл:

   sudo swapon /home/swap-tmp

   Для просмотра результата просматриваем все объекты, которые используются для размещения виртуальной памяти:

   cat /proc/swaps

4. После перезагрузки системы SWAP файл необходимо активировать снова или добавить строчка для автоматической загрузки в файл fstab.

   Редактировать файл fstab можно самостоятельно или командой, которая добавляет в конец файла fstab строку /home/swap-tmp swap swap defaults 0 0:

   echo «/home/swap-tmp swap swap defaults 0 0» | sudo tee -a /etc/fstab

   Тоже самое действие но добовление через UUID, который присваивается в пункте 2:

   echo «UUID=54c60583-e61a-483a-a15c-2f1be966db85 swap swap defaults 0 0» | sudo tee -a /etc/fstab

Удаление SWAP файла

1. Просматриваем все объекты, которые используются для размещения виртуальной памяти

   cat /proc/swaps

   Выбираем ненужный.

2. Деактивируем, для примера, созданный выше SWAP файл:

   sudo swapoff /home/swap-tmp

3. Удаляем SWAP файл:

   sudo rm /home/swap-tmp

Если Вы раньше добавляли строчку в fstab, для автоматической загрузки SWAP файла при старте операционной системы, то следует ее удалить. Выводим файл /etc/fstab для редактирования на экран:

sudo gedit /etc/fstab

В нем удаляем строчку монтирования SWAP файла.

Редактирование размера SWAP файла

Действия по редактирование объема SWAP файла сводятся к удалению уже созданного файла SWAP и созданию нового файла требуемого размера. То есть нужно сначало сделать пункт 3, а после пункт 2.

Комментарии (12)

Состояние перевода: На этой странице представлен перевод статьи Swap. Дата последней синхронизации: 15 июня 2018. Вы можете помочь синхронизировать перевод, если в английской версии произошли изменения.

Эта страница дает ознакомление с пространством подкачки и подкачкой страниц в GNU/Linux. Охватывает создание, активацию файлов и разделов подкачки.

Взято из All about Linux swap space^{[устаревшая ссылка 2020-08-06 ⓘ]}:

Linux делит свою физическую RAM (оперативную память) на кусочки памяти, называемые страницами. Подкачка (swapping) это процесс, когда страницы памяти копируются на предварительно сконфигурированное пространство на жестком диске, называемое пространством подкачки, чтобы освободить эту страницу из памяти. Суммарный размер оперативной памяти и пространства подкачки это количество доступной виртуальной памяти.

Поддержка подкачки обеспечивается ядром Linux и утилитами в пользовательском пространстве из util-linux пакета.

Пространство подкачки

Пространство подкачки может быть разделом диска или файлом. Пользователи могут создать пространство подкачки во время установки или позднее в любое желаемое время. Пространство подкачки может быть использовано для двух целей, расширить виртуальную память за пределы установленной оперативной памяти (RAM), а также для сохранения данных при гибернации (suspend-to-disk).

Иногда стоит включать Swap в зависимости от установленной оперативной памяти и количества требований для запуска желаемых программ. Если количество оперативной памяти меньше требуемого, тогда стоит включить подкачку. Это позволяет избежать состояния нехватки памяти (OOM), при котором механизм ядра Linux, OOM Killer, будет автоматически пытаться освободить память, убивая процессы. Чтобы увеличить количество виртуальной памяти до требуемого уровня, добавьте необходимую разницу как пространство подкачки. Например, если программа требует 7,5 GB памяти для запуска, а у вас установлено 4 GB оперативной памяти, добавьте разницу 3,5 GB как подкачку. В будущем добавляйте больше пространства к подкачке, учитывая требования.
Это вопрос личных предпочтений если вы считаете, что программы должны быть убиты, вместо включения подкачки. Самый большой недостаток в подкачке это снижение производительности, см. раздел #Производительность

Для проверки статуса подкачки, используйте:

$ swapon --show

Или

$ free -h

free также покажет недостаток памяти, который может быть исправлен включением или увеличением подкачки.

Примечание: Преимущества в производительности между файлом и разделом подкачки нет, оба варианта обрабатываются одинаково.

Раздел подкачки

Раздел подкачки может быть создан различными GNU/Linux утилитами разметки. Разделы подкачки обычно обозначаются как тип 82. Хотя есть возможность использовать разные типы как подкачку, рекомендуется использовать тип 82, в большинстве случаев systemd, будет автоматически определять его и монтировать (см. ниже)

Для установки раздела как область Linux подкачки, можно использовать mkswap. Например:

# mkswap /dev/sdxy

Важно: Все данные на указанном разделе будут утеряны.

Для подключения устройства как подкачку:

# swapon /dev/sdxy

Чтобы подключить этот раздел подкачки при загрузке, добавьте запись в fstab:

UUID=<UUID> none swap defaults 0 0

где <UUID> может быть получен из команды:

lsblk -no UUID /dev/sdxy

Совет: Предпочтительно использовать UUID и LABEL, чем имена устройств полученные от ядра (/dev/sd*), т.к. порядок устройств может измениться в будущем. Смотри fstab.

Важно: Включение discard в RAID установке с использованием mdadm, приведёт к блокировке системы при загрузке и во время выполнения, если использовать swapon.

Активация используя systemd

Активация разделов подкачки в systemd базируется на двух различных механизмах. Оба исполняются в
/usr/lib/systemd/system-generators. Генераторы запускаются при старте системы и создают нативные systemd юниты для монтирования. Первый systemd-fstab-generator, читает fstab, чтобы генерировать юниты, включая юнит для подкачки. Второй systemd-gpt-auto-generator, осматривает корневой диск, чтобы генерировать юниты. Это операция проходит только на GPT дисках и может идентифицировать разделы подкачки по их тип коду 82.

Отключение подкачки

Чтобы деактивировать определенное пространство подкачки:

# swapoff /dev/sdxy

Также можно использовать -a ключ, чтобы деактивировать все пространства подкачки.

С тех пор, как systemd управляет подкачкой, она вновь будет активирована при старте системы, для долговременного отключения автоматической активации найденных пространств подкачки, выполните systemctl --type swap, чтобы найти связанные со .swap юниты и замаскируйте (systemctl mask юнит) их.

Файл подкачки

Как альтернатива к созданию целого раздела, файл подкачки даёт возможность менять свой размер на лету, а также его гораздо легче полностью удалить. Это может быть особенно важно, если дисковое пространство ограничено (например, небольшие SSD)

Важно: Btrfs не поддерживает файлы подкачки. Несоблюдение этого предупреждения, может стать результатом разрушения файловой системы. Пока что, файл подкачки может быть использован в Btrfs, если смонтирован через loop-устройство, тогда будет сильно уменьшена производительность подкачки.

Вручную

Создание файла подкачки

Использовать под суперпользователем fallocate, чтобы создать файл подкачки размером на свой выбор (M = Mebibytes, G = Gibibytes). Например создание 512 MiB файла подкачки:

# fallocate -l 512M /swapfile

# dd if=/dev/zero of=/swapfile bs=1M count=512

Установите права доступа (всеми читаемый файл подкачки это огромная локальная уязвимость)

# chmod 600 /swapfile

После создания файла нужного размера, форматируйте его в подкачку:

# mkswap /swapfile

Активируйте файл подкачки:

# swapon /swapfile

В завершении, отредактируйте fstab, добавив запись для файла подкачки:

/etc/fstab

/swapfile none swap defaults 0 0

# swapon --discard /swapfile

/etc/fstab

/swapfile none swap defaults,discard 0 0

Удаление файла подкачки

Чтобы удалить файл подкачки, сначала нужно отключить подкачку, а затем файл может быть удален:

# swapoff -a
# rm -f /swapfile

В завершении, удалите соответствующую запись из /etc/fstab.

Автоматически

systemd-swap

Установить systemd-swap пакет.
Установить swapfc_enabled=1 в Swap File Chunked разделе файла /etc/systemd/swap.conf.
Start/enable systemd-swap сервис.
Посетить страницу авторов на GitHub для получения подробностей и установить рекомендуемую конфигурацию.

Примечание: Если журнал продолжает показывать следующее предупреждение systemd-swap[..]: WARN: swapFC: ENOSPC и файл подкачки не создаётся, вы должны установить параметр swapfc_force_preallocated=1 в /etc/systemd/swap.conf.

Подкачка с USB устройства

Благодаря модульности, предлагаемой Linux, мы можем иметь множество разделов подкачки на различных устройствах. Если у вас полностью заполнен жесткий диск, то можно использовать USB устройство как временный раздел подкачки. Однако, этот метод имеет серьёзные недостатки:

• USB устройство медленнее чем жесткий диск
• Flash память имеет ограниченное количество циклов записи. Использование его как раздела подкачки, может быстро убить его.

Чтобы добавить USB устройство как подкачку, сначала необходимо разметить USB флешку для подкачки как описано в секции #Раздел подкачки.

Далее откройте /etc/fstab и добавьте

pri=0

в опции монтирования первоначальной записи подкачки, таким образом USB подкачка будет иметь приоритет записи над старым разделом.

Данная инструкция будет работать и для других устройств хранения, таких как SD карты и т.д.

Шифрование подкачки

Смотри: dm-crypt/Swap encryption.

Производительность

Операции подкачки как правило существенно медленнее чем непосредственный доступ к RAM. Отключение подкачки полностью для повышения производительности, иногда может привести к ухудшению, поскольку это уменьшает доступную память для VFS кеша, вызывая более частые и дорогостоящие операции ввода/вывода.

Значения подкачки можно настроить, чтобы помочь производительности:

Swappiness

Swappiness sysctl параметр представляющий частоту использования пространства подкачки. Swappiness может иметь значение от 0 до 100, значение по умолчанию = 60. Низкое значение заставляет ядро избегать подкачки, высокое значение позволяет ядру использовать подкачку наперёд. Использование низкого значения на достаточном количестве памяти, улучшает отзывчивость на многих системах.

Чтобы проверить текущее значение swappiness:

$ cat /sys/fs/cgroup/memory/memory.swappiness

или

$ cat /proc/sys/vm/swappiness

Примечание: Т.к. /proc менее организован и сохраняется только для обратной совместимости, вместо него предпочтительнее использовать /sys.

Чтобы временно установить значение swappiness:

# sysctl vm.swappiness=10

Чтобы постоянно установить значение swappiness, отредактируйте (создайте) конфигурационный файл sysctl

/etc/sysctl.d/99-sysctl.conf

vm.swappiness=10

Чтобы проверить и больше узнать, почему оно так работает, посмотрите эту статью.

VFS cache pressure

Другой sysctl параметр, который действует на производительность подкачки это vm.vfs_cache_pressure, он контролирует склонность ядра к применению памяти, которая используется для кэширования VFS caches, напротив кэширования страниц и подкачки. Увеличение этого значения увеличивает коэффициент с которым VFS caches применяется[2]^{[устаревшая ссылка 2020-08-06 ⓘ]}. Для подробной информации смотри документацию ядра Linux.

Приоритет

Если у вас больше одного файла или раздела подкачки, вы должны учитывать присвоение приоритетного значения (от 0 до 32767) для каждой области подкачки. Система будет использовать области подкачки с высоким приоритетом, перед использованием областей с низким приоритетом. Например, если у вас быстрый диск (/dev/sda) и медленный (/dev/sdb), назначьте высокий приоритет для подкачки расположенной на быстром устройстве. Приоритет может быть назначен в fstab как pri параметр:

/dev/sda1 none swap defaults,pri=100 0 0
/dev/sdb2 none swap defaults,pri=10  0 0

Или как параметр в swapon --priority

# swapon --priority 100 /dev/sda1

Если две или более областей будут иметь одинаковый приоритет и он будет самым высоким из доступным приоритетов, то страницы будут распределяться по кругу между областями.

Использование zswap или zram

Zswap это особенность ядра Linux, обеспечивающая сжатие обратного кэша для страниц подкачки. Она увеличивает производительность и уменьшает операции ввода/вывода. ZRAM создаёт виртуальный сжатый файл подкачки в памяти, как альтернатива файлу подкачки на диске.

Чередование

Нет необходимости использовать RAID для повышения производительности подкачки. Ядро самостоятельно может чередовать подкачку на нескольких устройствах, если вы присвоите им одинаковый приоритет в /etc/fstab.
Для подробной информации смотри The Software-RAID HOWTO.

Размещение

Безопасность

При работе с секретными/зашифрованными данными часть этих данных в процессе работы либо при гибернации может оказаться в SWAP в расшифрованном виде. В таких случаях рекомендуется шифровать не только данные, но и сам SWAP. Однако нужно учитывать, что у режима сна при шифровании SWAP могут возникнуть сложности.

Размер

Создание SWAP на разделе диска

sudo mkswap /dev/sdc2

sudo swapon /dev/sdc2

sudo swapon -s

sudo blkid

echo "UUID=<UUID swap-раздела> swap swap defaults,pri=<Приоритет (от 0 до 32767)> 0 0"| sudo tee -a /etc/fstab

SWAP с динамически изменяемым размером

Если вы не хотите думать об объеме SWAP, имеет смысл воспользоваться утилитой swapspace (динамический менеджер подкачки). Эта утилита работает в фоновом режиме и динамически управляет подкачкой. При необходимости swapspace автоматически создаёт дополнительные файлы подкачки требуемого размера. Неиспользуемые файлы подкачки удаляются и не занимают место.

Однако, если вы работаете с секретными документами, не забудьте указать swapspace создавать SWAP-файлы на зашифрованном диске или внутри шифрованного контейнера ¹⁾.

Hibernate (suspend to disk, гибернация)

О настройке режима гибернации можно прочитать здесь.

Параметр vm.swappiness

echo "vm.swappiness=30"| sudo tee -a /etc/sysctl.conf

# sysctl -f

# cat /proc/sys/vm/swappiness
# echo 10 > /proc/sys/vm/swappiness

Какое значение выбрать?

Смотрите также

Ссылки

Swap — механизм виртуальной памяти, при котором отдельные фрагменты памяти (обычно неактивные) перемещаются из ОЗУ во вторичное хранилище, освобождая ОЗУ для загрузки активных фрагментов памяти. 

Просмотр текущих сведений о swap

Перед осуществлением каких-либо действий со swap выполните следующую команду, чтобы узнать его текущие тип и расположение:

swapon -s

Вывод команды может быть, например, следующим:

Filename Type Size Used Priority

Такой «пустой» вывод означает, что swap в системе отсутствует. Выполнение шагов, описанных в данной инструкции, позволит вам его создать.

Также вывод может содержать данные, подобные этим:

Filename             Type     Size Used Priority
/dev/xvda5       partition    1046524    4568    -1

Это означает, что для swap используется раздел xvda5 вашего диска. Если вы хотите увеличить размер swap, с помощью данной инструкции вы сможете создать swap-файл, и общий размер swap в системе будет суммироваться с текущим разделом.

Еще один вариант вывода команды:

Filename             Type     Size Used Priority
/swap               file        1048572    0    -1

Такой вывод означает, что для swap используется файл /swap. Вы можете изменить его размер с помощью данной инструкции (при этом можно не выполнять пункт 6, т.к. запись о swap в файле /etc/fstab уже существует).

Создание и изменение swap

Для изменения размера swap или для создания swap-файла при его отсутствии выполните следующие действия.

1. В первую очередь отключите swap:

swapoff -a

2. Далее измените размер swap-файла. Если файл отсутствует в системе, эта же команда позволит его создать:

sudo dd if=/dev/zero of=/swap bs=1M count=1024

Укажите в качестве count необходимый размер swap, например, 512 или 1024 или 4096.    

3. Подготовьте swap-файл:

chmod 600 /swap && mkswap /swap

4. Включите swap:

swapon /swap

5. Проверьте результат командой swapon -s:

swapon -s

Filename             Type     Size Used Priority
/swap               file        1048572    0    -1

6. Для того, чтобы внесенные изменения были применены при следующей загрузке сервера, добавьте информацию о swap в файл /etc/fstab:

echo "/swap swap swap defaults 0 0"| sudo tee -a /etc/fstab

Объём оперативной памяти в компьютере ограничен. Чаще всего из финансовых соображений, хотя и чисто технически в конкретную материнскую плату не установишь ОП больше, чем предусмотрено её спецификациями. А раз так, то ситуации, когда возникает нехватка памяти, нередки, особенно для многозадачных операционных систем. В их число входит и Linux, и хотя она считается менее требовательной к ресурсам ПК, идеальной её назвать тоже нельзя. Дефицит ОЗУ решается разными способами. Одним из самых оптимальных из них считается использование файла или раздела на диске, где временно хранятся данные, которые извлекаются в физическую память по мере необходимости.

Что такое swap

В линуксоподобных ОС под свопом понимают механизм организации виртуальной памяти, при которой часть хранимых в ОЗУ данных (как правило, редко используемых), перемещается на временное хранение в специальный раздел или файл на жёстком или твердотельном диске.

Весь объём физической памяти в Linux разбивается на страницы. По мере необходимости содержимое отдельных страниц перемещается на выделенный раздел диска, именуемый swap space или на отдельный файл (аналог файла подкачки в Windows). Сама процедура освобождения ОП называется свопингом, а общий размер физической и swap-памяти – объёмом доступной виртуальной памяти.

Для чего нужен swap

Многозадачность не означает одновременное открытие многих программ. Даже если мы запустим браузер, он сам по себе использует множество библиотек, каждая из которых использует свою область памяти. Каждая новая вкладка, каждый открытый документ – это всё новые и новые страницы памяти, которых в определённый момент времени может и не хватить.

И если для новой вкладки свободных страниц уже нет, операционная система вынуждена заняться освобождением памяти. А что освобождать, если все страницы заняты нужными данными или кэшем? Что используется реже. Но рано или поздно выгруженный кусочек кода понадобится, а его в памяти уже не окажется. Такая ситуация называется page fault, и ОС придётся её обрабатывать по новой. Если недостающие данные на диске не обнаружатся, процесс завершится аварийно. Если он есть, система загрузит код с диска, но для этого потребуется освободить энное количество других страниц памяти. В результате начинается процесс, называемый трэшингом, когда ОС только тем и занимается, что освобождает новые страницы, удаляя их содержимое и загружая в них недостающие данные.

Наличие swap-файла как раз и решает эту дилемму. Вместо того, чтобы просто очищать страницы памяти, система сбрасывает их содержимое на диск, который как бы расширяет объём физического ОЗУ. При этом трэшинг заменяется на однократную процедуру чтения/записи.

Разумеется, мы описали процесс достаточно схематично, на самом деле он имеет множество нюансов и достаточно сложный алгоритм реализации. В любом случае картина получается следующая: если сделать swap-файл достаточно большим, редко используемые и неизменённые данные при возникновении дефицита из ОЗУ «уезжают» на диск, откуда могут по необходимости извлекаться столько раз, сколько нужно.

Если файл/раздел подкачки маленький, пользы от него будет немного, поскольку рано или поздно свободное место исчерпается и на нём, и тогда снова начнутся «пляски» с постоянными операциями записи-чтения в файл подкачки, из-за чего система будет сильно тормозить.

Отвечая на вопрос о необходимости swap в Linux, можно утверждать следующее:

• он помогает разгрузить систему, когда программа запрашивает объём физической памяти, которого в системе нет. В таких случаях ядро Linux анализирует, к каким страницам обращение происходит реже всего, сбрасывает их содержимое на диск и выделяет необходимое количество страниц текущему процессу;
• особенность многих программ состоит в том, что в момент их запуска часть страниц оказывается занята данными, которые используются только в момент инициализации процесса/приложения. Система может и должна сбрасывать эти страницы в swap, разгружая ОП.

Но не всё так просто. Swap тоже не лишён недостатков, главным из которых является скорость операций записи/чтения с диска. Достаточно сказать, что при операциях с физической памятью эта скорость измеряется в наносекундах (просто посмотрите характеристики чипов ОЗУ), а для жёсткого диска это миллисекунды, то есть на несколько порядков больше. У SSD-дисков скорости обмена данными намного больше, но из-за медленного интерфейса всё равно несравнимы с показателями ОЗУ. Вот и получается, что при частых сбросах страниц памяти в swap система тоже может работать медленнее.

Особенно часто такое случается, если компьютер используется в качестве сервера, а с Linux это большинство ПК. При нехватке памяти обычно в число первых пострадавших попадают базы данных, и если это MySQL, то его падение грозит недоступность сайта или его страниц, поэтому для серверов так важно иметь swap-раздел большого объёма – пускай лучше сайт будет работать медленнее, чем будет недоступен совсем.

Как создать и настроить файл подкачки на примере Ubuntu

Процедура создания файла подкачки достаточно сложная, требующая наличия определённых навыков работы с командной строкой.

И первый этап – нам нужно выяснить, имеется ли в системе раздел или файл, выделенный под swap.

Проверка наличия swap в Ubuntu

Используем команду:

swapon -s

или

free –m

Если swap отсутствует, в первом случае вы получите пустую результирующую строку, во втором – таблицу использования виртуальной памяти, в которой строка Swap будет содержать нули.

Если файла подкачки нет, нужно определиться, имеется ли возможность его создать.

Проверка наличия свободного пространства на диске

Выполняем команду

df -h

Отобразится таблица примерно такого содержания:

На диске порядка 23 ГБ свободного пространства, этого более чем достаточно для создания swap-файла.

Какого размера создать swap

Размер файла подкачки зависит от множества факторов:

• сколько ОЗУ имеется в системе;
• каков состав используемых программ/приложений;
• намерены ли вы задействовать режим сна;
• будут ли использоваться файлы с секретными данными.

Разумеется, главным аспектом является объём физической памяти. Если её меньше 2 ГБ, sawp-файл нужнее размером в 1,5-2 раза больше, то есть до 4 ГБ.

Если у вас 3-4 ГБ ОЗУ, то определитесь сначала, будете ли вы использовать режим сна. Если да, объём файла подкачки желательно выбирать из расчёта 110-115% от объёма оперативной памяти, если нет – идеальным вариантом будет swap-файл такого же объёма.

Если у вас мощный компьютер и объём ОП превышает 6 ГБ, размер swap-файла в Linux выбирайте из расчёта половины объёма оперативной памяти. Если планируется использование режима гибернации, может потребоваться эксперимент для выяснения, сколько ОЗУ используется для режима сна и выбирать значение, исходя из полученных результатов. Благо сформировать файл подкачки можно в любой момент времени, не обязательно на этапе установки Linux.

Создание swap-файла в Linux

Процедура создания файла подкачки в Linux имеет несколько вариантов, один из которых считается традиционным, а другой – ускоренным.

Для начала ознакомимся с быстрым способом, который заключается в использовании одной команды:

fallocate -l 2G /swapfile

Здесь второй параметр указывает на размер создаваемого файла, выраженный в ГБ (если букву не указывать, система будет интерпретировать параметр в КБ, это нужно обязательно учитывать).

При этом файл будет создан и доступен сразу после выполнения команды, так что желательно использовать именно этот способ.

Второй вариант, традиционный:

dd if=/dev/zero of=/swapfile bs=1М count=2096

Здесь параметр bs указывает, в каких единицах мы задаём размер одного блока для swap-файла. В данном случае – 1 мегабайт. Параметр count указывает на количество таких блоков, выделяемых под файл подкачки, и в сумме получаются те же 2 ГБ, как в первом варианте.

Сама команда dd в Linux обозначает побайтовое копирование, параметр if указывает, откуда копировать, в нашем случае это /dev/zero – специальный файл с нулевыми байтами. Параметр of указывает, что записывать эти нулевые байты мы будем в файл /swapfile.

Отметим, что при использовании этой команды ошибки недопустимы. Если вы неправильно укажете параметр of, то имеется вероятность повреждения важных данных.

Если вы указали недостаточный размер файла подкачки (это может выясниться много позже), увеличить или просто изменить размер swap Ubuntu можно отключив текущий (как это сделать, мы расскажем позже) и создав его заново по приведённому здесь алгоритму с указанием правильного размера.

Как подключить swap-файл

Файл подкачки является важным с точки зрения операционной системы, и его редактирование может привести к её краху. Поэтому важно ограничить доступ к swap следующей командой:

chmod 600 /swapfile

В результате право чтения и записи в него будет иметь только пользователь root (аналог admin в Windows).

Дальнейшая настройка swap-файла заключается в преобразовании /swapfile в файл подкачки с помощью команды

mkswap /swapfile

И заключительная команда, действие которой заключается в подключении swap к системе (его включению):

swapon /swapfile

Теперь он полностью готов к работе.

Добавление swap в автозагрузку

Чтобы после каждой перезагрузки не выполнять подключение файла подкачки к системе последней командой предыдущего раздела, вписываем в файл /etc/fstab с помощью любого текстового редактора строку, которая будет использоваться при каждой загрузке Linux:

/swapfile none swap defaults 0 0

После перезагрузки компьютера можно проверить правильность срабатывания командой free –m.

Как очистить swap в Ubuntu

Иногда может потребоваться временно освободить место на диске, и зачастую именно файл подкачки – единственный реальный кандидат для этих целей.

Очистка swap (вернее, отключение) осуществляется командой

swapoff –a

Включение производится командой

swapon -a

СОВЕТ. Отключать swap таким способом не рекомендуется, поскольку данные просто обнуляются, без переноса в оперативную память. Если в числе удалённых данных окажутся те, которые используются системными процессами, может проследовать крах системы.

Если вы решили и вовсе отказаться от использования файла подкачки, удалить swap можно следующим образом:

cat /proc/swaps (определяем местоположение swap-файла)

swapoff /dir/swapXXXXX (отключаем файл подкачки, здесь dir – это результат выполнения предыдущей команды, то есть директория с файлом, а swapXXXXX – имя самого файла подкачки)

rm /dir/swapXXXXX (удаляем файл с диска)

Если вы добавляли swap в автозагрузку, его нужно оттуда убрать, удалив соответствующую строчку в файле /etc/fstab (например, редактором gedit).

Но напомним, что без наличия swap-файла система может работать нестабильно, особенно при малом объёме оперативной памяти, поэтому удаление файла подкачки без создания нового настоятельно не рекомендуется.

(this answer completely rewritten since the downvote)

Notes about fallocate vs dd

Before we continue, I want to point out that some answers use fallocate to allocate space for a file, instead of dd. Don’t do that. Use dd. @muru pointed out some important points here and here. Although fallocate is much much faster, it may create files with holes. I think that simply means the space is not contiguous, which is bad for swap files. I picture this as meaning that fallocate creates a C-style linked-list of memory, whereas dd creates a C-array contiguous block of memory. Swap files need a contiguous block. dd does this by doing a byte-for-byte copy of binary zeros from the /dev/zero pseudo-file into a new file it generates.

man swapon also states not to use fallocate, and to use dd instead. Here is the quote (emphasis added):

NOTES

You should not use swapon on a file with holes. This can be seen in
the system log as

swapon: swapfile has holes.

The swap file implementation in the kernel expects to be able to
write to the file directly, without the assistance of the filesystem. This is a problem on preallocated files (e.g. fallocate(1)) on filesystems like XFS or ext4, and on copy-on-write filesystems like btrfs.

It is recommended to use dd(1) and /dev/zero to avoid holes on XFS and ext4.

And from man mkswap (emphasis added):

Note that a swap file must not contain any holes. Using cp(1) to
create the file is not acceptable. Neither is use of fallocate(1)
on file systems that support preallocated files, such as XFS or
ext4, or on copy-on-write filesystems like btrfs. It is recommended to use dd(1) and /dev/zero in these cases. Please read notes from swapon(8) before adding a swap file to copy-on-write filesystems.

So, use dd, not fallocate, to create the swap files.

Option 1 (my preference): delete the old swap file and create a new one of the correct size:

Rather than resizing the swap file, just delete it and create a new one at the appropriate size!

swapon --show               # see what swap files you have active
sudo swapoff /swapfile      # disable /swapfile
# Create a new 16 GiB swap file in its place (could lock up your computer 
# for a few minutes if using a spinning Hard Disk Drive [HDD], so be patient)
sudo dd if=/dev/zero of=/swapfile count=16 bs=1G
sudo mkswap /swapfile       # turn this new file into swap space
sudo chmod 0600 /swapfile   # only let root read from/write to it, for security
sudo swapon /swapfile       # enable it
swapon --show               # ensure it is now active

In case you are adding this swap file for the first time, ensure it is in your /etc/fstab file to make the swap file available again after each reboot. Just run these two commands:

# Make a backup copy of your /etc/fstab file just in case you
# make any mistakes
sudo cp /etc/fstab /etc/fstab.bak
# Add this swapfile entry to the end of the file to re-enable
# the swap file after each boot
echo '/swapfile none swap sw 0 0' | sudo tee -a /etc/fstab

Source: see the «Step 4: Make the changes permanent» section here.

Option 2: resize the old swap file:

The accepted answer by @Ravexina is correct. However, initially I didn’t understand all of its pieces, so I wanted to include some more descriptions and explain more of the details. See dd --help and man dd. Some of my learning on this comes from Bogdan Cornianu’s blog post as well. I also add a few commands at the end to show how to verify your swap space once you create it.

How to resize swap file:

Here we will increase the size of the existing swap file by writing 8 GiB (Gibibytes) of zeros to the end of it.

1. Turn off usage of just this one swap file (located at «/swapfile«):

    # Do this
    sudo swapoff /swapfile
   
    # NOT this, which unnecessarily disables all swap files or partitions
    # sudo swapoff --all
    # or
    # sudo swapoff -a
   

2. Increase the size of the swap file by 8 GiB by appending all zero bytes to the end of it (rather than rewriting the whole file, which would be slower):

    sudo dd if=/dev/zero of=/swapfile bs=1G count=8 oflag=append conv=notrunc
   

   • if = input file

   • /dev/zero = a special Linux «file» which just outputs all zero bytes every time you read from it

   • of = output file

   • bs = block size

     • Here, 1G stands for 1 Gibibyte, or GiB, which is the base-2 version of «Gigabyte, which is base-10. According to man dd, G =1024*1024*1024 bytes. This is how I like to size files since computers and hardware memory are base-2.
     • If you’d like to use 1 Gigabyte, or GB, which is the base-10 version of «Gibibyte», which is base-2, then you must instead use 1GB rather than 1G. man dd shows that GB =1000*1000*1000 bytes.

   • count = multiplier of blocks; the total memory written will be count * bs.

   • oflag=append means to append to the end of the output file, rather than rewriting the whole thing. See dd --help and man dd. From dd --help:

     append    append mode (makes sense only for output; conv=notrunc suggested)
     

   • conv=notrunc means when «converting» the file, «do not truncate the output file»; dd --help, as you can see just above, shows this is recomended whenever doing oflag=append

   • Note: if you wanted to rewrite the whole swap file rather than just appending to it, you could create a 32 GiB swapfile like this, for example:

       sudo dd if=/dev/zero of=/swapfile bs=1G count=32
     

3. Make the file usable as swap

    sudo mkswap /swapfile
   

4. Turn on the swap file

    sudo swapon /swapfile
   

5. (Bonus/Optional): ensure this swap file you just created is now in usage:

    swapon --show
   

   Sample output:

   $ swapon --show
   NAME      TYPE SIZE USED PRIO
   /swapfile file  64G 1.8G   -2
   

   You can also look at some memory/swap info with these two commands as well:

    # 1. Examine the /proc/meminfo file for entries named "swap", such 
    # as the "SwapTotal" line
    cat /proc/meminfo | grep -B 1000 -A 1000 -i swap
   
    # 2. Look at total memory (RAM) and swap (virtual memory) used
    # and free:
    free -h
   

References:

1. @Ravexina’s answer
2. Bogdan Cornianu’s blog post here: https://bogdancornianu.com/change-swap-size-in-ubuntu/
3. «How to Create and Use Swap File on Linux»: https://itsfoss.com/create-swap-file-linux/

See also:

1. My answer where I use the above information about increasing your swapfile size in order to solve an out-of-memory Bazel build error: Stack Overflow: java.lang.OutOfMemoryError when running bazel build

Though for the most part Linux applications run just fine, it’s not uncommon to run into «Out of Memory» errors when using particularly performance-intensive programs. As you may have gathered, this occurs when your server does not have enough RAM to hold the application in memory. This can be remedied with Ubuntu swap space, which we’ll show you how to adjust today.

What is Swap Space in Linux?

Swap, which you may know as the paging file or page file on Windows, is space set aside by the operating system to temporarily hold information that it can’t hold in RAM. Rather than throw up errors and force you to close other applications, Ubuntu «swaps» some of the information that’s in memory to a hard drive for later use.

This is not ideal – there’s a reason that PC’s have RAM instead of just regular hard drives – but it’s better than data loss. Though hard drives have the advantage of offering non-volatile storage, they’re much slower than RAM. As a result, the overall experience is likely to be degraded if you use a system than runs out of memory frequently. Essentially, It’s always better to have more RAM than you need, but Swap Space can protect against out-of-memory exceptions in a pinch.

Generally, though, you should be careful using swap storage if your server or personal system is using a Solid State Drive (SSD). As SSDs have a limited amount of writes in its lifespan, constantly swapping out data from the SSD to RAM can quickly degrade the drive.

If it’s very rare that you exceed your RAM, this isn’t likely to cause major issues, but for systems with low memory and an SSD, it’s not recommended.

How to Check Swap Space in Linux

It’s always a good idea to check how much Ubuntu swap space (if any) your system has before adjusting it. You can do so with the following command:

sudo swapon --show

If the command returns nothing, it means you don’t currently have any swap space configured. If you want to verify this, type:

free -h

total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:          991Mi       221Mi        67Mi       0.0Ki       702Mi       753Mi
Swap:            0B          0B          0B

Now we can move onto the next step – making sure your hard drive has enough space to create a swap file. Enter:

df -h

The output will look something like this:

Filesystem      Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/root        25G  4.7G   20G  20% /
devtmpfs        494M     0  494M   0% /dev
tmpfs           496M  8.0K  496M   1% /dev/shm
tmpfs           100M  488K   99M   1% /run
tmpfs           5.0M     0  5.0M   0% /run/lock
tmpfs           496M     0  496M   0% /sys/fs/cgroup
/dev/sda15      105M  9.1M   96M   9% /boot/efi
/dev/loop0       72M   72M     0 100% /snap/lxd/16530
/dev/loop1       55M   55M     0 100% /snap/core18/1880
/dev/loop5       30M   30M     0 100% /snap/snapd/8542
/dev/loop6       56M   56M     0 100% /snap/core18/1885
/dev/loop2       72M   72M     0 100% /snap/lxd/16723
/dev/loop4       30M   30M     0 100% /snap/snapd/8790
tmpfs           100M     0  100M   0% /run/user/0

The column /dev/root, which is mounted on / is our drive in this scenario. You can see that 4.7 GB out of 20 has been used, or a total of 20%. That gives us plenty to play with, considering that our server has 1 GB of RAM and it’s unlikely to even double that.

Here’s a helpful table from the Ubuntu community help wiki:

Keep in mind that you’ll need a large page file if your system has hibernation enabled, as it writes the contents of the RAM to swap on shutdown.

How to Create a Swap File and Increase Swap Space

Now that we’ve verified it’s safe to proceed we can craft our swap file. There are a few ways to do this, but the easiest is via the fallocate program, which lets us allocate the exact size we want our swapfile to be.

As mentioned earlier, our server has 1 GB of RAM. We’re going to set our swapfile to 2 GB because we have plenty of free space, but 1 GB of swap would likely work just fine if we didn’t:

cd
sudo fallocate -l 2G /swapfile

As we didn’t specify a folder, our swapfile will be placed in our root directory, which is what we want. The command won’t give any output, so you can make sure the swap space was actually reserved with:

ls -lh /swapfile

In our case, the command returns:

-rw-r--r-- 1 root root 2.0G Aug 15 12:47 /swapfile

However, though we have space reserved for our swapfile, our system hasn’t yet be told this is where we want to it store information when out of memory. Before we do so, we want to make sure nobody but root can modify the file. Otherwise, an attacker could potentially use the file to perform an attack or steal information. Set the permissions with:

sudo chmod 600 /swapfile

Now verify that change using the same command as earlier:

ls -lh /swapfile

The output should have changed from rw-r--r-- 1 root root to -rw------- 1 root root 2.0G Aug 15 12:47 /swapfile, indicating that now only root has the read and write flags enabled.

With that done, dedicate the file as swap space by entering:

sudo mkswap /swapfile

The output should say something like:

`Setting up swapspace version 1, size = 2 GiB (2147479552 bytes)
no label, UUID=f9429158-ec78-4dce-98c0-986167b47016`

Now we just need to enable the swap file:

sudo swapon /swapfile

And verify that it’s available via the check commands from earlier:

sudo swapon --show

NAME      TYPE SIZE USED PRIO
/swapfile file   2G   0B   -2

free -h

              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:          991Mi       222Mi        28Mi       0.0Ki       740Mi       752Mi
Swap:         2.0Gi          0B       2.0Gi

How to Make a Swap File Permanent and Adjust its Settings

Though we’ve technically created out swap space now, the changes won’t persist across a reboot unless we take further action. We remedy this by adding the swap file to /etc/fstab, Unix’s system configuration file:

sudo cp /etc/fstab /etc/fstab.bak
echo '/swapfile none swap sw 0 0' | sudo tee -a /etc/fstab

The first command backed up our old fstab file, so if anything goes wrong you should roll back to that. Now we can talk about configuration. Here are some of the most commonly adjusted options and their purpose:

• Swappiness: How often your PC swaps data from RAM to your swap space. A value of 0 to 100, denoting the percentage of available RAM you want it to swap at.
• Cache pressure: How often the system caches inode and dentry (file system) data. This often performance intensive and worth caching. The 0 to 100 value signifies how much the system will choose to cache.

How to Change Swapiness

You can see your current swapiness value by entering:

cat /proc/sys/vm/swappiness

By default, your swapiness value is probably 60. For reference, at 1 the kernel won’t swap data out of memory unless it would experience serious issues otherwise. At 99, the system will try to keep memory space free by swapping information into memory quite aggressively. At 60, it’ll swap when the RAM reaches 40% capacity.

It’s ultimately up to you what you set this to, but a guideline is a low value like 10 for a desktop installation with a good amount of RAM. For a server with low RAM, 60 could be a passable default value, but it’s worth experimenting with. Change it via the command:

sudo sysctl vm.swappiness=10

Once you’re happy, you can force it to persist across a reboot by adding the line to /etc/sysctl.conf. Type sudo nano /etc/sysctl.conf and add vm.swappiness=10 to the bottom of the file.

Press Crl+O to save, then Ctrl+X to exit.

Change your Cache Pressure Value

You can see your current cache pressure value by typing:

cat /proc/sys/vm/vfs_cache_pressure

The default will be 100, but 50 is generally a good number to start with. You can type sudo sysctl vm.vfs_cache_pressure=50 to set it for this boot.

To make the change permanent, add the vm.vfs_cache_pressure=50 to the bottom of your sysctl.conf with:

sudo nano /etc/sysctl.conf

Closing Words

Making these adjustments will almost always help your performance in Ubuntu 20.04 and prevent out of memory errors. Just make sure you aren’t too aggressive if you use an SSD or you could wear the hardware down slower.

However, it’s worth noting that even with these errors, with a low amount of RAM there’s only so much you can do. Tasks take far longer to complete on swap storage and you may still run into out of memory errors in some applications if you only have 1 GB. In these cases, it’s best to just upgrade your server. Jumping up a few gigabytes of RAM usually isn’t that expensive and can help a lot.

***Sign up to BitLaunch and grab a server with up to 32 GB of RAM for use with your Ubuntu swap space.