Использование zRam для увеличения количества доступной памяти под Linux

Уже 2 месяца использую на своих компьютерах модуль zRam и хочу поделиться результатами. На практике он позволил мне не используя раздел подкачки, и не получая видимого замедления работы компьютера увеличить размер оперативной памяти в 2.5-3 раза. На сервере виртуалок тот же подход позволил очень ощутимо увеличить отзывчивость при нехватке памяти.
Заинтересовавшихся прошу под кат.

Как говорит Википедия ^[1]

zRam это экспериментальный модуль ядра Linux (ранее известный как «compcache»). Он увеличивает производительность путем предотвращения подкачки страниц на диск, используя сжатое блочное устройство в оперативной памяти, пока не появится необходимость использовать файл подкачки на жестком диске. Скорость обмена с оперативной памятью быстрее, чем с жестким диском, следовательно zRam позволяет Linux производить большее число операций подкачки, особенно на старых компьютерах с малым объемом оперативной памяти.

Для пользователя все выглядит так: для начала нужно загрузить модуль (предварительно скомпилировав если он отсутствует)

modprobe zram num_devices=4

В num_devices задается количество сжатых блочных устройств, которое будет создано.
Для наиболее оптимального использования CPU стоит учесть: сжатие каждого устройства zram однопоточное. Потому я создаю их по количеству ядер.

При настройке модуля задается фиксированный размер НЕ сжатых данных в байтах

SIZE=1536
echo $(($SIZE*1024*1024)) > /sys/block/zram0/disksize
echo $(($SIZE*1024*1024)) > /sys/block/zram1/disksize
echo $(($SIZE*1024*1024)) > /sys/block/zram2/disksize
echo $(($SIZE*1024*1024)) > /sys/block/zram3/disksize

В итоге будет создано устройство /dev/zram0 заданного размера

Disk /dev/zram0: 1610 MB, 1610612736 bytes, 393216 sectors
    Units = sectors of 1 * 4096 = 4096 bytes
    Sector size (logical/physical): 4096 bytes / 4096 bytes
    I/O size (minimum/optimal): 4096 bytes / 4096 bytes

Данные записанные на него будут прозрачно сжаты в памяти. Что делать с ним далее — уже ваш выбор, я на этих устройствах создаю разделы подкачки.

mkswap /dev/zram0
mkswap /dev/zram1
mkswap /dev/zram2
mkswap /dev/zram3

swapon /dev/zram0 -p 10
swapon /dev/zram1 -p 10
swapon /dev/zram2 -p 10
swapon /dev/zram3 -p 10

Далее уже ядро думает само какие данные туда складывать в зависимости от того как часто вы к ним обращаетесь и как много памяти свободно.

Мой опыт показывает, что степень сжатия обычно 1 к 3.

На практике это позволило на ноутбуке в 8Gb памяти вынести компиляцию libreoffice в tmpfs. (она требует 7 Гбайт временных файлов и примерно 1 Гбайт памяти потребляет каждый поток gcc при сборке).

Область применения такой идеи крайне широка:

• нетбуки: у девушки ноутбук в двух-ядерным Atom-мом. И всего лишь 2 гигабайта оперативной памяти (больше не вставить). В итоге одна «наглая рыжая морда» все время съедала всю память и посылала машину в swap. Подключил zRam и девушка довольна
• Сервера виртуализации: прозрачное сжатие памяти виртуальных машин может позволить выполнять большее число виртуальных машин одновременно: у нас есть сервер используемый для тестирования веб-приложения под различными конфигурациями клиентов (операционки, браузеры, версии плагинов к браузерам, настройки локалей и кодировок). Прохождение тестов на нем всегда было «задумчивым» процессом. Использование zRam позволило уменьшить время прохождение тестов с 30 минут до 18

Автор: dark_dimius

Источник ^[2]