L’accès aux données en RAM est bien plus rapide que l’accès aux données sur le disque. Lorsqu’un processus démarre, il se voit alloué de l’espace en RAM pour stocker et accéder à ses données rapidement. Lorsqu’un processus est mis en pause (il n’a pas de temps CPU), son espace en RAM lui est toujours réservé.
Imaginons qu’on ait une situation où au début, tout fonctionne correctement, puis au fur et à mesure que de nouveaux processus sont démarrés, des erreurs liés à une RAM insuffisante commençent à se produire. La meilleure solution pour pallier à ce problème serait d’ajouter de la RAM au système, mais ce n’est pas toujours possible — les limitations matérielles ou budgétaires peuvent nécessiter une autre solution. Pour éviter de se retrouver avec un système qui ne répond juste plus, et qu’on soit bloqué puisqu’il n’y a plus assez de RAM disponible pour permettre l’execution de nouvelles tâches, y compris pour lister les processus et les stopper, alors on utilise la swap.
La swap (de l’anglais, to swap échanger) — aussi appelé mémoire virtuelle, espace d’échange ou espace de pagination — est une partie du disque dur qu’on utilise comme mémoire temporaire lorsqu’il n’y a plus de RAM disponible. Lorsque ce cas se produit, Linux déplace les données des processus en pause de la RAM vers la swap; et lorsque le processus redevient actif, Linux échange de nouveau les données de la swap à la RAM.
Si la RAM est pleine et que le système commence à swapper, l’utilisateur constatera des ralentissement, l’accès au disque dur étant plus lent que l’accès à la RAM. Bien que le système puisse continuer de fonctionner, c’est le moment de faire le ménage et fermer des processus.
Deux types de swap qui peuvent être crées:
une partition swap:
La partition swap est une partition ayant le système de fichier swapfs: elle n’est pas montée dans le système de fichier virtuel et ne contient pas des fichiers mais des données disparates. Typiquement, une partition swap est crée pendant l’installation, mais des partitions swap supplémentaires peuvent être ajoutées ultérieurement.
un fichier swap:
Dans le cas où il n’y a plus d’espace non partitionné sur le disque dur, un fichier swap peut être utilisé. Les partitions swap sont généralement un peu plus rapides que les fichiers swap, mais les fichiers swap sont pus flexibles et peuvent être créés à la volée sans avoir besoin de repartitionner le disque dur.
swapon permet de listers les espaces swap
-s pour afficher les swaps actuellement activées
# Exemple Swap fichier
$ swapon
NAME TYPE SIZE USED PRIO
/swapfile file 2G 0B -2
$ swapon -s
Filename Type Size Used Priority
/swapfile file 2097148 0 -2
# Exemple Swap partition
$ swapon
NAME TYPE SIZE USED PRIO
/dev/dm-2 partition 3.8G 0B -2
$ swapon -s
Filename Type Size Used Priority
/dev/dm-2 partition 4001276 0 -2
$ cat /proc/swaps
Filename Type Size Used Priority
/dev/dm-2 partition 4001276 0 -2
free permet d’afficher la quantité de mémoire et de swap utilisée
$ free -h
total used free shared buff/cache available
Mem: 15G 3,6G 7,7G 654M 4,1G 10G
Swap: 2,0G 0B 2,0G
Créer une partition de type 82
# fdisk /dev/sda
Utiliser mkswap pour formatter la partition avec le système de fichier swap
# mkswap /dev/sda3
Utiliser swapon pour activer temporairement la partition swap
Si le système est redémarré, le partition swap existera toujours, mais ne sera pas activée comme swap
# swapon /dev/sda3
#
# swapon -s
Filename Type Size Used Priority
/swapfile file 2097148 17152 -2
/dev/sdb1 partition 15137788 0 -3
Utiliser swapoff pour désactiver temporairement:
# swapoff /dev/sdb1
Pour activer la swap au démarrage, l’ajouter au fichier /etc/swap
# tail -1 /etc/fstab
/swapfile none swap sw 0 0
Déterminer quel système de fichiers a de la place pour le fichier swap
# df -h
Créer un gros fichier avec la commande dd
Le contenu du fichier n’a pas d’importance, seule sa taille importe.
Pour créer un fichier de 100MB (100 blocs de 1MB remplis de 0):
# dd if=/dev/zero of=/var/extraswap bs=1M count=100
Utiliser mkswap pour convertir le fichier en swap
# mkswap /var/extraswap
Modifier les permissions du fichier pour que seul root ait le droit d’y lire lire et écrire.
Un autre utilisateur ne doit pas être autorisé à lire un fichier swap: ça lui donnerait potentiellement accès au contenu en mémoire des programmes que d’autres utilisateurs utilisent.
# chmod 6000 /swap
Utiliser swapon pour activer temporairement le fichier comme swap
# swapon /var/extraswap
Pour ajouter 1GB après-coup à la swap:
$ sudo swapoff /swapfile
$ sudo dd if=/dev/zero of=/swapfile bs=1M count=1024 oflag=append conv=notrunc
$ sudo mkswap /swapfile
$ sudo swapon /swapfile