Qu’est-ce que la mémoire virtuelle sous Linux ? Comment la gérer

La mémoire virtuelle fait partie de ces points sur lesquels reposent les systèmes d’exploitation modernes, mais généralement, vous n’y pensez pas vraiment, sauf en cas de problème. Les distros Linux vous demandent de configurer votre zone de mémoire en ligne (partitions d’échange) tout au long de l’installation, pourtant la majorité des novices ne sont pas conscients de l’avantage que cela représente.

Voici tout ce que vous devez savoir sur la mémoire virtuelle sous Linux.

Qu’est-ce que la mémoire virtuelle ?

La mémoire virtuelle est une façon de représenter votre mémoire qui est abstraite de la mémoire physique de votre périphérique. Elle utilise à la fois votre RAM et votre espace de stockage, que ce soit sur un disque dur standard ou un SSD.

Dans Linux, cela se fait au niveau du bit et aussi de l’équipement. Le CPU possède un équipement appelé unité de gestion de la mémoire (MMU) qui traduit les adresses de la mémoire physique en adresses en ligne. Ces adresses sont indépendantes de l’endroit où elles se trouvent physiquement sur l’équipement. Ces zones d’adresses sont appelées « pages Web » et peuvent se trouver dans la RAM ou sur votre disque dur ou SSD. Le système d’exploitation voit ces adresses comme une grande piscine de mémoire, appelée « espace d’adressage ».

La mémoire virtuelle tire parti du fait que toute la mémoire utilisée théoriquement ne l’est pas à chaque instant. Les programmes en mémoire sont décomposés en pages web et les composants que le noyau considère comme inutiles sont transférés sur le disque dur. Lorsqu’ils sont nécessaires, ils peuvent être « commutés », ou réactivés dans la RAM.

La zone utilisée pour la mémoire numérique sur un disque est appelée « backing shop » ou « swap space ». Dans le monde Windows, il est normalement exécuté comme un document, appelé « données d’échange ». Il est également possible de le faire sous Linux, mais il est beaucoup plus typique d’utiliser un diviseur de disque dédié.

Les données de swap sur Linux sont normalement prévues pour les systèmes minimaux ou embarqués, et il est courant que ces derniers fonctionnent sans mémoire en ligne entièrement en raison du fait que les OS embarqués doivent être peu nombreux.

Le résultat de la mémoire numérique est qu’il est possible d’exécuter d’énormes programmes en utilisant encore plus de mémoire que la RAM physique de votre machine, de la même manière qu’une carte de crédit vous permet de faire de gros achats pour plus d’argent que ce que vous avez sur votre compte d’épargne. Comme une carte de crédit, la mémoire en ligne sert quand vous en avez besoin, mais vous ne voulez pas en abuser.

La mémoire virtuelle permet en outre aux développeurs de créer des applications sans avoir à reconnaître exactement comment la mémoire d’un système informatique est disposée.

Le principal inconvénient que présente traditionnellement la mémoire en ligne est que les disques durs sont en fait plus lents que la RAM. Si un appareil n’a pas assez de RAM, le système peut continuer à échanger des pages web sans fin, une procédure connue sous le nom de « knocking ». Cela est beaucoup moins préoccupant sur les PC modernes avec plus de RAM et des SSD plus rapides remplaçant les disques durs mécaniques, mais c’est toujours quelque chose à connaître.

Partitions de permutation Linux

Comme mentionné précédemment, la méthode normale pour établir la mémoire en ligne sur Linux est d’utiliser un diviseur de disque dédié. L’énergie d’installation va certainement analyser votre équipement ainsi que proposer un plan de division qui inclut une division de swap.

Vous pouvez en outre inclure des divisions de swap après l’installation. Si vous voulez ajouter une toute nouvelle partition à un disque existant, vous devrez utiliser un outil de division non destructif comme GParted. Veillez à ce que vous ayez sélectionné « Linux swap » comme système de fichiers pour votre division.

Sauvegardez les données essentielles avant de repartitionner votre disque.

Après avoir produit votre division, faites usage de la commande mkswap pour styliser votre division.

Maintenant, vous devez modifier votre / etc/fstab en tant que root pour inclure vos diviseurs de swap. Cette ligne, apportée au fichier, établira certainement un diviseur de swap à installer au démarrage :

Maintenant, utilisez le fichier swapon pour activer votre nouvelle pièce de swap, où sdX est le nom de votre partition de swap :

Utilisation des fichiers swap sous Linux

Il est simple d’établir un fichier swap sous Linux en utilisant la ligne de commande. Vous pourriez vouloir le faire si vous n’avez pas l’intention de vous embêter à repartitionner votre disque ou à éditer et améliorer… / etc/fstab . Une approche consiste à utiliser fallocate :

Par exemple, pour produire une donnée de swap de 2GB :

Au choix, vous pouvez utiliser la commande dd pour produire les documents de swap.

Assurez-vous que vous utilisez la commande dd de manière appropriée, car obtenir le fichier d’entrée ainsi que le fichier de sortie de manière erronée peut entraîner une perte d’informations. fallocate est la méthode préférée pour cette raison.

Le site / dev/zero est un périphérique spécial qui produit ‘0’. Ce que cette commande dd fait est de produire un bloc de données vide de deux gigaoctets faisant usage de blocs de 1024 kilo-octets adaptés à une utilisation comme zone de swap.

Vous pouvez après cela utiliser la commande mkswap et swapon commandes avec un swap documents comme vous le feriez avec un swap diviseurs :

Vous pouvez vous demander si vous devez utiliser un document d’échange ou une partition spécialisée pour votre salle d’échange. Le choix est très simple : dans de nombreuses situations, vous devriez utiliser une partition. C’est le meilleur choix pour un ordinateur de bureau Linux ou un serveur Web. Le plan de division suggéré par l’installateur est généralement adéquat sur un bureau Linux mono-utilisateur.

Vous pouvez souhaiter utiliser des documents d’échange si vous exécutez Linux dans un périphérique virtuel, sur un minuscule système ancré, ou si vous ne voulez tout simplement pas repartitionner votre système Linux existant.

Combien d’espace swap ?

Pendant des années, les recommandations conventionnelles pour savoir combien d’espace de swap est nécessaire est le double de la RAM physique. Avec les grands disques et les grandes quantités de mémoire dont disposent même les PC les moins chers, cette politique pourrait entrer en ligne de compte.

Sur plusieurs systèmes, si vous inspectez leading ou htop, vous pourriez même remarquer que votre salle d’échange n’est pas également utilisée en tout si vous configurez votre système de cette façon.

Néanmoins, le double de la mémoire physique est un excellent facteur de départ et aussi un plan d’assurance si vous faites de meilleures demandes sur la mémoire. Vous pouvez faire des ajustements à votre système si nécessaire. Si votre système utilise toute votre mémoire vive, l’ordinateur peut rencontrer des problèmes d’efficacité lors de l’utilisation de la mémoire numérique.

L’ordinateur peut s’allumer et s’éteindre sans cesse, une procédure connue sous le nom de « thrashing », ce qui le fait paraître peu réactif. Si vous avez encore un disque dur mécanique, vous pouvez fréquemment l’entendre accéder continuellement.

C’est un problème beaucoup moins important de nos jours, car la quantité de RAM, même sur les PC les moins chers, est plus qu’appropriée, et la vitesse des disques SSD est beaucoup plus rapide que celle des anciens disques durs. C’est quand même quelque chose que vous devriez reconnaître.

La façon la plus pratique de réparer cela est d’inclure simplement plus de RAM à votre équipement. Si ce n’est pas possible, vous pouvez essayer de réajuster la  » swappiness  » du noyau Linux.

Le nombre de swappiness détermine dans quelle mesure le noyau puise dans la mémoire en ligne. Il varie de 0 à 100. L’établir à 0 revient à dire que Linux n’échangera en aucun cas, alors qu’à 100, il échangera à chaque occasion. La valeur par défaut sur la majorité des systèmes est de 60.

Pour modifier brièvement le swappiness, utilisez la commande sysctl :

La commande ’20’ parce que sera certainement le numéro de swappiness jusqu’au redémarrage. Pour le modifier complètement, éditez la commande / etc/sysctl. conf documents comme origine et aussi zone la ligne, ‘vm.swappiness=’, où  » est le nombre de swappiness que vous voulez. Ce sera certainement un palliatif jusqu’à ce que vous puissiez installer beaucoup plus de RAM.

La mémoire virtuelle permet à votre système Linux de fonctionner de manière fluide.

La mémoire virtuelle fait partie des OS modernes, y compris Linux, qui permet à votre ordinateur de fonctionner efficacement. Vous pouvez utiliser une donnée swap, mais la technique habituelle est une division engagée. Vous n’avez pas besoin de penser à cela comme beaucoup, mais les divisions swap Linux et aussi les fichiers swap sont simples à mettre en place et à dépanner.

Une grande partie de ces conseils est également applicable à d’autres systèmes, y compris Windows, même si les méthodes pour établir la mémoire en ligne sont différentes.