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Mémoire d'échange (swap) - Partition

Mise à jour : Debian 10.8

La mémoire d'échange (swap), aussi appelée mémoire cache est un espace mémoire avec deux fonctions :

fournir de la mémoire supplémentaire en supplément de la mémoire vive
stocker le contenu de la mémoire vive lorsque l'ordinateur rentre en hibernation

La mémoire d'échange peut être constituée d'un ou plusieurs espaces disques, ces espaces pouvant être des partitions ou des fichiers dédiés. Dans ce qui suit, on s'intéresse au cas d'une mémoire d'échange constituée d'une partition.

1 - Création

La taille de la mémoire d'échange est fonction de la taille de la mémoire vive, de la complexité et du nombre d'applications chargés. On considère généralement qu'un facteur entre 1 et 2 ou 3 entre la mémoire d'échange et la mémoire vive est un bon point de départ.

Création d'une partition d'échange dans la partition /dev/sdb1

$ sudo mkswap -L label_swap /dev/sdb1

Vérification : affichage de l'étiquette et de l'UID

$ sudo swaplabel /dev/sdb1
LABEL: swap
UUID:  332cd5f3-6008-4645-8668-5675a2b93497

Modification de l'étiquette (la swap doit-être désactivée - voir plus loin)

$ sudo swaplabel -L label_swap /dev/sdb1

Changement de l'UUID de la partition de swap

Une solution consiste à recréer la partition de swap :

$ sudo mkswap -L swapdd /dev/sdb2
mkswap: /dev/sdb2 : avertissement : effacement de l'ancienne signature swap.
Configure l'espace d'échange (swap) en version 1, taille = 8191996 Kio
LABEL=swapdd, UUID=bebbc32c-a259-41b9-a764-ae42d26add63

2 - Activation - Désactivation

3.1 - Activation "manuelle"

Il est possible d'activer lune partition de swap en désignant la partition concernée

$ sudo swapon /dev/sdb2

ou bien en utilisant le ou les montages définis dans la table de partition

$ sudo swapon -a

Pour désactiver une partition de swap particulière

$ sudo swapoff /dev/sdb2

Pour désactiver toutes les partitions de swap (qu'elles soient présentes ou non dans la table de partition)

$ sudo swapon -a

3.2 - Activation automatique

La mémoire d'échange est activée automatiquement au démarrage du système, ce que l'on peut vérifier dans dmesg :

$ sudo dmesg |grep " swap "
[   43.810481] Adding 15608828k swap on /dev/nvme0n1p7.  Priority:-2 extents:1 across:15608828k SSFS

Si l'on constate que la mémoire d'échange n'est pas disponible, vérifier que la ligne de déclaration de la mémoire d'échange dans le fichier fstab est correcte. Les paramètres typiques d'une partition d'échange sont :

<file system> : identifiant de la partition sous la forme UIID=XXXXXXXXX ou LABEL=aaaaaa ou /dev/sdxy
<mount point> : none
<type> : swap
<options> : defaults ou sw
Les autres paramètres <dump> et <pass> ne sont pas utilisés et positionnés à 0 et 0

Exemple :

$ cat /etc/fstab |grep -iE 'type|swap'
# <file system> <mount point>   <type>  <options>       <dump>  <pass>
# swap was on /dev/sda2 during installation
UUID=6b388940-d76f-4dc5-a373-2d7e80b16d69 none            swap    sw              0       0

Mettre à jour fstab, puis pour faire prendre en compte les modifications, désactiver la mémoire d'échange (si elle est activée), puis la réactiver :

$ sudo swapoff -a 
$ sudo swapon -a

L'option -a (all) peut-être remplacée par l'identifiant de la partition, sous la forme LABEL=nom_swap, ou UUID =XXXX ou dev=/dev/sdxy

Note : Si la mémoire d'échange est activée et que la commande swapoff échoue (parce que le système n'arrive pas à vider la swap), un redémarrage du système permettra de faire prendre en compte la nouvelle configuration.

3 - Caractéristiques

Les commandes suivantes permettent de s'assurer de la disponibilité de la mémoire d'échange, de sa taille et de son occupation

Liste des mémoires d'échange, taille et "device"

$ cat /proc/swaps 
Filename                         Type            Size    Used    Priority
/dev/sda2                               partition   8193144 0       -1

Label, UUID, points de montage

$ lsblk -f |grep -iE 'swap|name'
NAME   FSTYPE LABEL   UUID                                 MOUNTPOINT
├─sda2 swap   swap    6b388940-d76f-4dc5-a373-2d7e80b16d69 [SWAP]

Occupation de la mémoire vive et de la mémoire d'échange, en format humain (option -h) :

$ free -h
              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:           15Gi       897Mi        13Gi       100Mi       801Mi        14Gi
Swap:          14Gi          0B        14Gi

4 - Utilisation

4.1 - swapiness

L'utilisation de la swap en complément de la mémoire vive est contrôlée par le paramètre swappiness, compris entre 0 et 100. Lorsque le paramètre est à 0, la swap n'est pas utilisée, lorsque le paramètres est à 100, son utilisation est maximum. Par défaut, ce paramètre est à 60.

Pour modifier la valeur, par exemple la passer à 1, pour limiter au maximum l'utilisation de la swap :

$ sudo sysctl -w vm.swappiness=1
vm.swappiness = 1

Vérification :

$ sudo sysctl vm.swappiness
vm.swappines = 1

Pour rendre permanente la modification :

$ echo vm.swappiness=1 > sudo tee /etc/sysctl.d/local.conf

4.2 - Hibernation

Si la partition de swap a été modifiée ou mise à jour, mettre à jour le fichier "resume" de l'hibernation en conséquences :

$ cat /etc/initramfs-tools/conf.d/resume
RESUME=UUID=6b388940-d76f-4dc5-a373-2d7e80b16d69

Puis mettre à jour initramfs :

$ sudo update-initramfs -u -k $(uname -r)

$ sudo aptitude reinstall initramfs-tools

Notes :

Il peut être nécessaire de redémarrer avant que l'hibernation ne soit fonctionnelle

Le nom du fichier, par défaut resume, est libre; Tout fichier contenant l'information RESUME=UUID=<uuid> sera pris en compte, par exemple une sauvegarde du fichier resume, par exemple resume.BU, ce qui posera problème si le contenu du fichier est obsolète.

Pour plus de détails sur l'hibernation, voir Arrêt - Redémarrage - Suspension - Hibernation