A Raspberry Pi korlátozott mennyiségű RAM-mal rendelkezik, és több nem adható hozzá, mivel ez egy egylapos számítógép. A Pi 3 mindössze 1 GB RAM-mal rendelkezik. A Pi 4 modelltől függően akár 8 GB RAM-mal rendelkezik. A szoftveralkalmazások időnként több memóriát igényelnek. A legtöbb esetben ez a memóriaigény egy rövid kiugrás. Amikor ez megtörténik, a Raspberry Pi vagy "lefagy", vagy "összeomlik" a korlátozott memória miatt. Az összeomlás az SD-kártya megsérüléséhez is vezethet, ami adatvesztéshez vezethet.
Az összeomlás lehetőségének elkerülése érdekében virtuális memória swap formájában konfigurálható a Pi-n. A megfelelő mennyiséget kell hozzáadni a megfelelő eszközhöz, hogy a legjobbat hozzuk ki belőle. Az egész folyamatot szisztematikusan magyarázzák el a különféle operációs rendszerekre vonatkozó utasításokkal.
A memóriafolyamat működésének megértése
A RAM a fizikai memória. A Pi 4-en a processzor mellett található. A Pi 3-on a RAM a nyomtatott áramköri lap alsó oldalán található. A hagyományos alaplapoktól eltérően a Raspberry Pi RAM-ja az alaplaphoz van forrasztva, ami korlátozza a kapacitás növelésének lehetőségét.
Amikor egy szoftveralkalmazás fut, az a RAM egy részét használja a működéséhez. Gondoljon egy böngészőre példaként. Amikor egy weboldal betöltődik egy lapra, az oldaladatokat a RAM-ban tárolja a böngészőprogram futtatásához szükséges memóriával együtt. Ha több lap van betöltve, a RAM ugyanannyira megtelik. Virtuális memória nélkül egy bizonyos ponton a RAM elfogy, és az új lapok egyáltalán nem tölthetők be. A meglévő lapok böngészése is jelentősen lelassul, mivel nincs szabad memória az alapvető műveletekhez. Ezen a ponton a Pi leállítja a reakciót, és az egyetlen módja annak, hogy visszaállítsa, az a teljesítményciklus (ki- és bekapcsolás).
Ez a véletlenszerű leállítás komoly problémákat okozhat, különösen, ha az operációs rendszer az SD-kártyán van. A kártya „csak olvasható” állapotba kerülhet, vagy a legrosszabb esetben teljesen megsérülhet. Ekkor teljes adatvesztés következik be.
A „memória hiánya (OOM)” állapot hatása minimálisra csökkenthető, ha a swapot virtuális memóriaként konfigurálják. A csere beállítható fájl vagy partíció formájában a lemezen, és a RAM kiterjesztéseként funkcionál. Amikor a rendelkezésre álló RAM elfogy, a rajta lévő ritkán használt adatok áthelyezésre kerülnek a swap folyamat során. A böngészőpélda esetében ez egy betöltött, legkevésbé használt lapról származó adat lenne. A lap ismételt aktiválásakor ezek az adatok visszakerülnek a RAM-ba a weboldal megjelenítéséhez.
A csere stabilitást biztosít a memóriaigényes műveletekhez. Ha rövid ideig megugrik a memóriafelhasználás, a swap segít elnyelni a tüskét, és fenntartja a rendszer működését, ahelyett, hogy a teljes lefagyáshoz vezetne.
A megfelelő eszköz kiválasztása a csere beállításához
A csere elengedhetetlen, de ugyanilyen fontos a konfigurálandó csere helye és mérete is. Ideális esetben a cserének gyors eszközön kell történnie. A processzor gyorsítótárai mellett a RAM a második leggyorsabb memória. A Pi DDR4 sávszélessége 4,4 GB/s (gigabájt/s). A cserének a többi elérhető tárolóeszköz egyikén kell lennie.
Ha SD-kártyát használ az operációs rendszerhez, alapértelmezés szerint egy kis csereterület van beállítva rajta. A méretét a következő paranccsal ellenőrizheti:
szabad -m99 MB nem jelentős összegű swap. Elég hamar megtelik. Az SD-kártyák írási ciklusa korlátozott, mivel flash memóriát használnak, és a túlzott csere csökkentheti élettartamukat. Emellett alacsony, körülbelül 50 MB/s sávszélességük van, és sokkal kisebb 4k fájlolvasási/írási teljesítménnyel rendelkeznek, ami elengedhetetlen a kisebb fájlok cseréjéhez.
A merevlemezeken forgó lemezek vannak. Bár megbízhatóak, magasabb a keresési idejük, és nem használhatók cserére.
An olcsó SSD mert az operációs rendszer ésszerűen jobb választás. A kopáskiegyenlítő algoritmusok átszervezik az elhasználódott vakucellák adatait, és meghosszabbítják azok élettartamát. A Pi-n az SSD sávszélessége kb 150 MBps és sokkal jobb a 4k fájlteljesítménye az SD-kártyákhoz képest. A keresési sebesség is jó. De ugyanazt a lemezt használja a swap és az operációs rendszer egyidejű működéséhez. Mivel a swap intenzív írásokat végez, a lemez a vártnál hamarabb elérheti a TBW-t (összes írt bájt), különösen kis kapacitású SSD-k esetén.
Ideális esetben a Pi-nek szüksége van az operációs rendszerre és a cserére, hogy különböző meghajtókon legyen, egy operációs rendszer lemezen és egy dedikált SSD-n a cseréhez. Ez hosszú élettartamot biztosít az operációs rendszer lemezének és sebességet a csere számára. Emellett a sávszélesség mindkettő számára elérhető lesz egyszerre, mivel ezek különböző eszközök.
A Swap konfigurálása Raspberry Pi operációs rendszeren
A legjobb konfigurálás módja attól függ, hogy az eszköz melyik operációs rendszert használja.
Asztali operációs rendszer (Raspberry Pi OS, Ubuntu Desktop és Ubuntu Mate)
Csatlakoztassa a csereként használandó SSD-t a a segítségével USB 3.0-SATA III adapter és indítsa el a Pi-t. Az itt bemutatott folyamat a Raspberry Pi OS-en van megvalósítva, és ugyanolyan jól kell működnie a többi operációs rendszeren is. Amennyiben a Raspberry Pi operációs rendszert frissíteni kell, csináld.
Telepítse a szükséges eszközt a lemezek GUI használatával történő kezeléséhez
sudo apt telepítés gnome-disk-utilityNyisd ki Lemezek tól től Start > Tartozékok.
Ezt a parancsot a terminálban is használhatja az eszköz megnyitásához:
gnome-lemezekFormázza meg az SSD-t a menüből.
Hozzon létre egy partíciót a vezérlővel + szimbólum
A teljes partíció kiosztható cserére, de maximum kétszeres RAM elegendő lenne.
Nevezze el a kötetet, és válassza ki Egyéb a Partíció típusa.
Válassza ki Linux Swap partíció és létrehozza azt.
A vezérlőgombra kattintva azonnal felszerelheti Játék szimbólum. A munkamenet során felcsatolódik, de nem ragad meg újraindításkor. Be kell állítani, hogy automatikusan csatlakozzon. Kattints a Felszerelés irányítani és kiválasztani Szerkessze a rögzítési beállításokat.
Váltás Felhasználói munkamenet alapbeállításai és kattintson rendben. Az Authenticate és a Disks minden rendszerindításkor hozzáad egy bejegyzést az /etc/fstab fájlhoz.
Indítsa újra a Pi-t, nyissa meg a terminált, és ellenőrizze az új csereméretet:
szabad -mTovábbi beállítások csak Raspberry Pi OS esetén
Most, hogy a csere be van állítva egy SSD-n, nincs szükség a régi cserére. A következő szerkesztéssel kapcsolhatja ki:
sudo nano /etc/dphys-swapfileÁllítsa ezt a paramétert nullára:
CONF_SWAPSIZE=0Szerver operációs rendszer (Ubuntu, Raspberry Pi OS)
Ez a folyamat CLI-n keresztül történik. Az egyszerűség kedvéért előkészítheti a cserepartíciót a Lemezek eszközzel egy másik számítógépen, majd csatlakoztathatja az SSD-t a Pi-hez, és elindíthatja a kiszolgálót. Csatlakozzon a Pi-hez SSH használatával A folytatáshoz.
Keresse meg a swap partíciót:
lsblksda1 ez. Keresse meg az eszköz UUID-jét: sda1
blkidMásolja a UUID (egyedülálló az Ön számára), és szerkessze az fstab fájlt, hogy minden rendszerindításkor automatikusan felcsatolódjon:
sudo nano /etc/fstabAdd hozzá ezt a sort:
UUID=”AZ ÖN UUID” nincs csere sw 0 0Mentse, indítsa újra és ellenőrizze a csereméretet:
szabad -mA virtuális memória használatának optimalizálása az összeomlásbiztos működéshez
A konfigurált cserét jól kell használni. Ezt a swappiness nevű paraméter beállításával lehet megtenni. Az aktuális érték megkereséséhez:
cat proc/sys/vm/swapppinessAlapértelmezés szerint 60-ra állítva ez az érték határozza meg, hogy a kernel milyen agresszíven cseréli ki a tartalmat a RAM-ból. 1 és 100 között állítható be. A megfelelő érték az Ön egyedi igényétől függ. Ha azt látja, hogy a Pi folyamatosan kifogy a RAM-ból, állítsa 100-ra. Ha nem, állítsa alacsonyabb értékre. Szerkessze ezt a fájlt a beállításhoz:
sudo nano /etc/sysctl.confAdja hozzá ezt a sort a végére:
vm.swappiness=100Figyelmeztetések az overhead feldolgozásával és az SSD TBW-vel kapcsolatban
A swap működéséhez feldolgozási teljesítmény szükséges, általában a Pi négy magja közül az egyik a cserének szenteli magát, amikor a RAM teljesen megtelt.
Az általános tanács, hogy ne használjunk SSD-ket cserére, igaz arra az esetre, ha az operációs rendszer (a felhasználói adatokkal együtt) és a csere ugyanazon a lemezen van. Ebben az esetben nem érvényes, ha a csere az itt leírtak szerint van beállítva. Bár a használt SSD végül átlépi a TBW-jét, és meghibásodik, egyszerűen kicserélhető egy újra, mivel ezzel a folyamattal nem tárolódnak rajta fontos adatok.
Cserélje ki az előnyt a Pi-re
A csere helyes konfigurálása nagyszerű módja annak, hogy a Pi összeomlásbiztossá váljon. A stabilitás annak a ténynek köszönhető, hogy az összes rendelkezésre álló memória jelentősebb tényező, mint a memória sebessége az OOM során. A Pi nem fagy le, és amint a tüskehasználat lecsökken, ismét gyorsabban reagál.
A Raspberry Pi egy apró számítógép, nagy rugalmassággal. Különféle célokra használható különféle könnyű operációs rendszerekkel. A Pi 4 kiválóan alkalmas a hagyományos számítógépek helyettesítésére, valamint egy beágyazott eszköz ipari használatra, amely éjjel-nappal futhat.
