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dougpess #1 Otimizando o uso de memória - zRAM, Preload, Prelink e RAM Tweaks


Otimizando o uso de memória - zRAM, Preload, Prelink e RAM Tweaks

(Indicado para computadores domésticos e estações de trabalho)

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Aspectos sobre Linux e memória

- A maioria dos sistemas operacionais e aplicativos não usam 100% da memória RAM disponível o tempo todo.
- O kernel Linux aloca memória para cada processo quando o processo solicita mais memória.
- O kernel Linux faz swap de memória raramente usada da memória física para a área de swap.
- Quando a memória física é totalmente utilizada ou um processo fica inativo por algum tempo, o Linux move a memória de um processo para o swap.
- O swap é normalmente uma partição/volume que o Linux usa para aumentar a memória virtual.
- Swap é significativamente mais lento que RAM, devido à transferência e tempos de resposta dos discos rígidos e drives de estado sólido.

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1. zRAM

-= Requisitos do sistema=-
Kernel 3.13 ou versão inferior
A partir do Kernel 3.14, o módulo zRAM já está habilitado, portanto a instalação só é necessária para Kernels anteriores.
Para verificar a versão do Kernel de seu Linux, execute no terminal:
uname -r

O zRAM é um utilitário relativamente conhecido dos usuários Linux, ele permite um melhore gerenciamento de memória em relação a partição de SWAP. Ele cria um dispositivo de bloco na memória RAM que funciona como um unidade de disco virtual, mas é comprimido e armazenado na memória ao invés de usar a partição de swap (que é mais lenta), permitindo uma troca de dados rápida aumentando a quantidade de memória disponível antes que o sistema inicie a troca com o disco. O objetivo é ganhar desempenho, principalmente em computadores com pouca memória.

Como instalar no Linux Mint/Ubuntu:
sudo apt install -y zram-config

Como instalar no LMDE/Debian:
sudo wget https://raw.github.com/gionn/etc/master/init.d/zram -O /etc/init.d/zram &&
sudo chmod +/etc/init.d/zram &&
sudo update-rc.d zram defaults &&
sudo /etc/init.d/zram start

Depois reinicie o computador e rode o comando abaixo para ver se tudo deu certo:
cat /proc/swaps

_MSC_CLICK_TO_OPEN_IMAGE

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2. Preload

-= Requisitos do sistema (sugestão) =-
RAM ≥ 4GB para os ambientes KDE, GNOME e Unity
RAM ≥ 3GB para outros ambientes de trabalho

Preload é um programa para Linux de reduz o tempo de iniciação de aplicações. Escrito por Behdad Esfahbod, trata-se dum daemon que recolhe informação estatística sobre a execução de programas que usa posteriormente para escolher que programas carrega para a memória (faz o cache deles), evitando assim que seja necessário obter a informação do disco rígido.

Como instalar no Linux Mint/Ubuntu e LMDE/Debian:
sudo apt install -y preload &&
sudo sed -'s|^cycle *=.*|cycle = 30|' /etc/preload.conf &&
sudo sed -'s|^memcached *=.*|memcached = 20|' /etc/preload.conf &&
sudo sed -'s|^processes *=.*|processes = 40|' /etc/preload.conf &&
sudo sed -'s|^mapprefix *=.*|mapprefix = /usr/;/lib;/opt/;/var/cache/;!/|' /etc/preload.conf &&
sudo sed -'s|^exeprefix *=.*|exeprefix = !/usr/sbin/;!/usr/local/sbin/;/usr/;/opt/;!/|' /etc/preload.conf &&
sudo /etc/init.d/preload restart

Embora possa demorar um pouco para o daemon reconhecer os seus hábitos antes de verificar qualquer melhoria de desempenho real, é uma grande ferramenta que aumenta a velocidade do seu sistema.

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3. Prelink

O Prelink é um utilitário que modifica as bibliotecas compartilhadas para realocá-las com mais eficiência afim de otimizar o desempenho do sistema. Ao ser ativado, ele calcula dinamicamente quais bibliotecas e arquivos cada programa precisa carregar durante sua inicialização e modifica cada executável para carregá-las de forma otimizada e sem duplicações desnecessárias. O resultado é que o sistema passa a consumir até 10% menos memória RAM e os programas passam a abrir de 5 a 30% mais rápido.

Como instalar no Linux Mint/Ubuntu e LMDE/Debian:
sudo apt install -y prelink &&
sudo sed -'s|^PRELINKING=unknown|PRELINKING=yes|' /etc/default/prelink &&
sudo sed -'s|^PRELINK_OPTS=-mR|PRELINK_OPTS=-amR|' /etc/default/prelink &&
echo 'dpkg::Post-Invoke {"echo Executando prelink ...;/etc/cron.daily/prelink";}' | sudo tee /etc/apt/apt.conf.d/98prelink &&
sudo prelink -amvR

Ajuste do Prelink para o ambiente de trabalho KDE:
echo 'KDE_IS_PRELINKED="true"' sudo tee -/etc/environment

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4. RAM Tweaks

vm.swappiness - Um valor baixo prioriza a capacidade de resposta, evitando swapping de processos da memória física para o maior tempo possível. Reduzir o valor do swappiness é uma configuração geralmente recomendada para ambientes Desktop. (valor padrão: 60)

vm.vfs_cache_pressure - Essa variável controla a tendência do kernel para recuperar a memória que é usada por caches VFS versus pagecache. Os caches VFS são os objetos "dentry" e "inode". Aumentar o valor faz a abertura de arquivos uma pequena quantidade mais lento, mas alternar entre aplicações será mais rápido. Diminuir o valor poderia também ajudar a reduzir swapping. (padrão: 100)

vm.dirty_background_ratio - É a porcentagem de memória do sistema que pode ser ocupada por "páginas sujas" (dados em cache que ainda precisam ser gravados no disco), que ao longo do tempo, de forma assíncrona, são descarregados para o disco. Quando essa porcentagem é excedida, o sistema inicia a descarga forçada para o disco, em segundo plano, sem interromper qualquer um dos processos em execução no primeiro plano (padrão: 10)

vm.dirty_ratio - É a porcentagem máxima de memória do sistema que pode ser ocupada por "páginas sujas". Quando essa porcentagem é excedida, todos os processos se tornam síncronos, ou seja, eles não são autorizados a continuar até que a operação E/S que eles solicitaram seja realmente realizada e os dados estejam no disco. Dependendo da carga de trabalho, aumentar o valor pode melhorar a taxa de transferência (porém aumenta o risco de swapping), diminuir o valor pode melhorar a latência (porém aumenta o risco de E/S síncrona, causadora de grandes pausas no sistema). (valor padrão: 20)

vm.page-cluster - Controla o número de páginas que são recuperadas da swap numa só viagem ao disco. O número preciso de páginas que são trazidas para a memória é dado por 2^n, onde n é o valor do page-cluster. Grandes operações sequenciais de E/S podem se beneficiar com o aumento desse valor. Valores mais baixos significam menores latências. (valor padrão: 3)

Passo 1: Abrir o arquivo sysctl.conf no editor de textos 'nano':
sudo nano /etc/sysctl.conf

Passo 2: Copiar para sysctl.conf (ou altere, caso já exista) apenas as configurações indicadas para sua quantidade de RAM:

Dicas:
• Use o mouse para copiar/colar as novas configurações para o 'nano';
• O teclado pode ser usado para movimentar o cursor e fazer alterações;
• Quando terminar os ajustes, tecle "CTRL+O" pra salvar, "ENTER" pra confirmar e "CTRL+X" pra sair.

_MSC_CLICK_TO_OPEN_IMAGE
Exemplo

RAM ≤ 2GB
vm.swappiness=50
vm
.vfs_cache_pressure=200
vm
.dirty_background_ratio=9
vm
.dirty_ratio=15
vm
.page-cluster=2

2GB < RAM ≤ 4GB
vm.swappiness=30
vm
.vfs_cache_pressure=125
vm
.dirty_background_ratio=8

4GB < RAM ≤ 6GB
vm.swappiness=15
vm
.vfs_cache_pressure=75
vm
.dirty_background_ratio=7
vm
.dirty_ratio=25

RAM > 6GB
vm.swappiness=5
vm
.vfs_cache_pressure=50
vm
.dirty_background_ratio=6
vm
.dirty_ratio=30
vm
.page-cluster=4

Passo 3: Reinicie o sistema para que as modificações entrem em vigor.

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Referências:
http://www.students.ic.unicamp.br/~william/cursokvm/aula10
zRAM:
https://gionn.net/2012/03/11/zram-on-d ... or-memory-overcommitment/
http://www.diolinux.com.br/2013/06/co ... elhorar-o-desempenho.html
Preload:
https://pt.wikipedia.org/wiki/Preload
http://pedroelsner.com/2011/08/preloa ... -performace-do-seu-linux/
Prelink:
http://wiki.ubuntuusers.de/Prelink
https://doc.ubuntu-fr.org/prelink
http://geekland.hol.es/incrementar-el-rendimiento-con-prelink/
http://www.pclinuxosbrasil.com.br/modules/dokuwiki/prelink
http://geekland.eu/incrementar-el-rendimiento-con-prelink/

https://www.vivaolinux.com.br/dica/Otimizando-seu-Linux-com-o-prelink-(e-uma-maozinha-do-Kurumin)
Posted on: 3/1/2014 5:05

Edited by dougpess on 22/01/2017 00:23:30
Reason: <3

Ela vai embora deixando os bebuns pra trás
Num rasto de caos e destruição
Você olha esse rapaz, arrasado e incapaz
De pensar em qualquer outra solução


Anônimo #2 Re: Definindo condições recomendadas para o uso de zRAM e Swap.
Anônimo
Ih, amigo, esse é um dos tópicos que você terá "z"lhões de opiniões...

Jamais usei swap no fim do HD, mas sim, no mei dele sempre e jamais tive problemas e/ou baixa performace em um GNU/Linux, portanto, espere mais um zilhão de opiniões.

T+


Mario #3 Re: Definindo condições recomendadas para o uso de zRAM e Swap.
_MSC_CLICK_TO_OPEN_IMAGE

meu pc nunca usou swap, seria bom excluir?
Posted on: 3/1/2014 13:16


dougpess #4 Re: Definindo condições recomendadas para o uso de zRAM e Swap.
Citando:

Creto wrote:
Ih, amigo, esse é um dos tópicos que você terá "z"lhões de opiniões...

Jamais usei swap no fim do HD, mas sim, no mei dele sempre e jamais tive problemas e/ou baixa performace em um GNU/Linux, portanto, espere mais um zilhão de opiniões.

T+
Agora estou precisando desses zilhões de opiniões para ter confiança de recomendar essa tabelinha à alguém.

Eu gosto é de polêmica. Chama os Muleke!
Posted on: 3/1/2014 13:19

Edited by dougpess on 03/01/2014 14:26:59
Reason: ortografia


dougpess #5 Re: Definindo condições recomendadas para o uso de zRAM e Swap.
Citando:

Mario wrote:
_MSC_CLICK_TO_OPEN_IMAGE

meu pc nunca usou swap, seria bom excluir?
Não recomendo. Sua quantidade de RAM não oferece uma margem de segurança adequada. Pode ser que algum dia, uma aplicação pesada ou então várias, consumam muita RAM e force seu sistema a usar Swap.
Posted on: 3/1/2014 13:29

Edited by dougpess on 05/01/2014 04:36:46
Reason: ortografia


Francis #6 Re: Definindo condições recomendadas para o uso de zRAM e Swap.
Bem eu tenho 4 Giga de ram e tenho a 4 Gaga e Swap e eu sempre uso ele no fim do Hd.

E também uso muito o Hibernar aqui no meu computador de mesa.
Posted on: 4/1/2014 12:42

_MSC_CLICK_TO_OPEN_IMAGE
_MSC_CLICK_TO_OPEN_IMAGE


Anônimo #7 Re: Definindo requisitos recomendados para usar zRAM e Swap.
Anônimo
Mesmo tendo outro zilhão de GBs de Ram, (para você que gosta de polemica) 1 ou 2 GB de swap são o suficiente, como disse a não ser que você tenha um servidor, desktops necessitam de swap sim mas esses calculos de quanto isso, quanto aquilo é mesmo só para gerar conversa aos que gostam de polemicas, de resto eu com um PC de 1 GB de ram coloco 1 GB de swap, eu com um pc de 8GB de ram coloco os mesmo 1GB de swap e serei eternamente feliz com um Debian sem reinstala-lo uma unica vez apos a primeira instalação.

T+


dougpess #8 Re: Definindo requisitos recomendados para usar zRAM e Swap.
Citando:

Francis wrote:
Bem eu tenho 4 Giga de ram e tenho a 4 Gaga e Swap e eu sempre uso ele no fim do Hd.

E também uso muito o Hibernar aqui no meu computador de mesa.
Por mim, seus valores parecem bons. Está próximo daquilo que idealizei.

Bem, cada caso é um caso e a tabela deve ser vista como uma referência. Os valores contidos nela foram dimensionados para faixas bem seguras, levando em consideração até os usuários gamers.

Citando:

Creto wrote:
Mesmo tendo outro zilhão de GBs de Ram, (para você que gosta de polemica) 1 ou 2 GB de swap são o suficiente, como disse a não ser que você tenha um servidor, desktops necessitam de swap sim mas esses calculos de quanto isso, quanto aquilo é mesmo só para gerar conversa aos que gostam de polemicas, de resto eu com um PC de 1 GB de ram coloco 1 GB de swap, eu com um pc de 8GB de ram coloco os mesmo 1GB de swap e serei eternamente feliz com um Debian sem reinstala-lo uma unica vez apos a primeira instalação.

T+
Realmente você tem razão. No computador de um usuário regular por exemplo: 8GB de RAM para 8GB de Swap é estupidez. Vou colocar um pouco mais de bom senso naqueles valores de Swap do outro tópico. Obrigado mano!
Posted on: 4/1/2014 16:09

Edited by dougpess on 04/01/2014 20:30:21
Reason: ortografia

Ela vai embora deixando os bebuns pra trás
Num rasto de caos e destruição
Você olha esse rapaz, arrasado e incapaz
De pensar em qualquer outra solução


Anônimo #9 Re: Especulando requisitos recomendados para usar zRAM e Swap.
Anônimo
Amigo esse gráfico para ser mais reto ao que quero expor:

esta muito equivocado pelo motido de mostrar "Use zRAM, não use zram, use swap no fim do HD, não use swap" esse grafico nada mais é do que o grande equivoco do que eu tentei te falar com poucas palavras:

"Não acredite em tudo que você vễ na TV"

Enfim, o gráfico todo na minha "humilde opinião" de apertador de teclas é um enorme equivoco.

Use se quiser, não use se não quiser, segurança para qualquer gamer é usar o básico e não inventar enfeites.

Sei, que sou muito sincero e até visto como estupído, mas garanto, apenas espero compartilhar o pouco que aprendi e fucei nesses 3 anos de GNU/Linux.

E para mostrar que o que quero é abrir horizontes:

Nesse caso caro "dougpess": A ordem dos tratores jamais irá alterar o viaduto!

T+


dougpess #10 Re: Especulando requisitos recomendados para usar zRAM e Swap.
Citando:

Creto wrote:
Amigo esse gráfico para ser mais reto ao que quero expor:

esta muito equivocado pelo motido de mostrar "Use zRAM, não use zram, use swap no fim do HD, não use swap" esse grafico nada mais é do que o grande equivoco do que eu tentei te falar com poucas palavras:

"Não acredite em tudo que você vễ na TV"

Enfim, o gráfico todo na minha "humilde opinião" de apertador de teclas é um enorme equivoco.

Use se quiser, não use se não quiser, segurança para qualquer gamer é usar o básico e não inventar enfeites.

Sei, que sou muito sincero e até visto como estupído, mas garanto, apenas espero compartilhar o pouco que aprendi e fucei nesses 3 anos de GNU/Linux.

E para mostrar que o que quero é abrir horizontes:

Nesse caso caro "dougpess": A ordem dos tratores jamais irá alterar o viaduto!

T+
O tópico foi baseado em muitas informações cruzadas, principalmente no comportamento e das opiniões de usuários de outros fóruns.

As fontes que mais levei em consideração ao escrever o tópico:
1. http://forum.ubuntued.info/viewtopic.php?f=36&t=2839
2. http://ubuntuforums.org/showthread.php?t=1770187 (versão traduzida)
3. http://askubuntu.com/questions/298018 ... -on-a-system-without-swap (versão traduzida)

Tentei fazer algo objetivo e que seja ideal para a maioria dos usuários. Se existe algum equívoco, mostre argumentos. Tópico está sujeito à alterações.
Posted on: 4/1/2014 23:59

Edited by dougpess on 05/01/2014 04:55:04
Reason: ortografia




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