Raspberry Pi ir ierobežots RAM apjoms, un to nevar pievienot, jo tas ir viena borta dators. Pi 3 ir tikai 1 GB RAM. Pi 4 atkarībā no modeļa ir līdz 8 GB RAM. Programmatūras lietojumprogrammas dažreiz prasa vairāk atmiņas. Lielāko daļu laika šī atmiņas prasība ir īslaicīga. Kad tas notiks, Raspberry Pi vai nu "iesaldēs" vai "avarēs" ierobežotās atmiņas dēļ. Avārija var izraisīt arī SD kartes bojājumu, kā rezultātā var tikt zaudēti dati.
Lai izvairītos no avārijas, Pi var konfigurēt virtuālo atmiņu mijmaiņas veidā. Pareizajā ierīcē ir jāpievieno pareizais tā daudzums, lai no tās gūtu maksimālu labumu. Viss process ir sistemātiski izskaidrots ar instrukcijām dažādām operētājsistēmām.
Izpratne par to, kā darbojas atmiņas process
RAM ir fiziskā atmiņa. Uz Pi 4 tas atrodas blakus procesoram. Pi 3 RAM ir novietota iespiedshēmas plates apakšējā pusē. Atšķirībā no parastajām mātesplatēm, Raspberry Pi operatīvā atmiņa ir pielodēta pie plates, kas ierobežo iespēju palielināt tās jaudu.
Palaižot lietojumprogrammu, tā darbībai izmanto daļu RAM. Padomājiet par pārlūkprogrammu kā piemēru. Kad tīmekļa lapa tiek ielādēta cilnē, tā saglabā lapas datus RAM, kā arī atmiņu, kas nepieciešama pārlūkprogrammas palaišanai. Kad tiek ielādēts vairāk cilņu, RAM tiek aizpildīta tikpat daudz. Bez virtuālās atmiņas kādā brīdī RAM beigsies un jaunas cilnes vispār nevarēs ielādēt. Arī esošo cilņu pārlūkošana ievērojami palēnināsies, jo nav brīvas atmiņas pamata darbībām. Šajā brīdī Pi pārtrauks reaģēt, un vienīgais veids, kā to atjaunot, ir strāvas padeves cikliskums (izslēgšana un ieslēgšana).
Šī nejaušā izslēgšana var radīt nopietnas problēmas, īpaši, ja operētājsistēma ir SD kartē. Karte var tikt bloķēta tikai lasāmā stāvoklī vai sliktākajā gadījumā tikt sabojāta. Tas ir tad, kad notiek pilnīgs datu zudums.
Stāvokļa “Atmiņas pārtraukšana (OOM)” ietekmi var samazināt, konfigurējot mijmaiņas darījumu, lai to izmantotu kā virtuālo atmiņu. Swap var iestatīt faila vai diska nodalījuma formā, un tas darbojas kā RAM paplašinājums. Kad pieejamā RAM ir beigusies, tajā esošie reti izmantotie dati tiek pārvietoti uz mijmaiņas procesu, ko sauc par apmaiņu. Pārlūkprogrammas piemērā tie būtu dati no ielādētas cilnes, kas tiek izmantota vismazāk. Kad cilne atkal tiek aktivizēta, šie dati tiks pārvietoti atpakaļ uz RAM, lai parādītu tīmekļa lapu.
Swap nodrošinās stabilitāti operācijām, kas prasa daudz atmiņas. Ja ir īslaicīgs atmiņas patēriņa pieaugums, mijmaiņas funkcija palīdzēs absorbēt smaili un uzturēt sistēmas darbību, nevis pilnībā sasalst.
Pareizās ierīces izvēle mijmaiņas iestatīšanai
Swap ir būtiska, taču vienlīdz svarīga ir arī konfigurējamā mijmaiņas darījuma atrašanās vieta un lielums. Ideālā gadījumā maiņai ir jānotiek ātrā ierīcē. Blakus procesora kešatmiņām RAM ir otrā ātrākā atmiņa. DDR4 uz Pi ir joslas platums 4,4 GB / s (gigabaiti sekundē). Apmaiņai ir jābūt vienā no citām pieejamajām atmiņas ierīcēm.
Ja operētājsistēmai tiek izmantota SD karte, tajā pēc noklusējuma ir konfigurēts neliels mijmaiņas apgabals. Varat pārbaudīt tā lielumu, izmantojot komandu:
bezmaksas -m
99 MB nav ievērojama mijmaiņas darījuma summa. Tas piepildīsies diezgan ātri. SD kartēm ir ierobežoti rakstīšanas cikli, jo tās izmanto zibatmiņu, un pārmērīga maiņa var samazināt to kalpošanas laiku. Turklāt tiem ir zems joslas platums (apmēram 50 MB/s) ar daudz mazāku 4k failu lasīšanas/rakstīšanas veiktspēju, kas ir būtiska mazāku failu apmaiņai.
Cietajos diskos ir griežami diski. Lai gan tie ir uzticami, tiem ir lielāks meklēšanas laiks, un tie nav noderīgi, lai veiktu apmaiņu.
An lēts SSD OS ir samērā labāka izvēle. Nodiluma izlīdzināšanas algoritmi pārkārto datus no nolietotām zibspuldzēm un pagarina to kalpošanas laiku. Izmantojot Pi, SSD joslas platums ir aptuveni 150 MBps un tam ir daudz labāka 4k failu veiktspēja salīdzinājumā ar SD kartēm. Arī meklēšanas ātrums ir labs. Bet, izmantojot vienu un to pašu disku mijmaiņas un OS vienlaicīgai darbībai. Tā kā mijmaiņa veic intensīvu rakstīšanu, disks var sasniegt TBW (kopējo rakstīto baitu) ātrāk, nekā paredzēts, it īpaši mazas ietilpības SSD.
Ideālā gadījumā Pi ir nepieciešama operētājsistēma un mijmaiņas disks, kas atrodas dažādos diskos, OS disks un īpašs SSD. Tas nodrošinātu OS diska ilgmūžību un mijmaiņas ātrumu. Turklāt joslas platums būs pieejams abām vienlaicīgi, jo tās ir dažādas ierīces.
Kā konfigurēt mijmaiņu operētājsistēmās Raspberry Pi
Kā to vislabāk konfigurēt, ir atkarīgs no jūsu ierīces izmantotās operētājsistēmas.
Darbvirsmas OS (Raspberry Pi OS, Ubuntu Desktop un Ubuntu Mate)
Savienojiet SSD, ko izmantot kā mijmaiņas disku, izmantojot a USB 3.0 uz SATA III adapteris un palaidiet Pi. Šeit parādītais process ir ieviests operētājsistēmā Raspberry Pi, un tam vajadzētu vienlīdz labi darboties arī citās operētājsistēmās. Gadījumā jūsu Raspberry Pi OS ir jāatjaunina, dari to.
Instalējiet nepieciešamo rīku, lai pārvaldītu diskus, izmantojot GUI
sudo apt uzstādīt gnome-disk-utilīta
Atvērt Diski no Sākt > Piederumi.
Varat arī izmantot šo komandu terminālī, lai atvērtu rīku:
rūķīšu diski
Formatējiet SSD no izvēlnes.
Izveidojiet nodalījumu, izmantojot vadīklu ar + simbols
Visu nodalījumu var atvēlēt apmaiņai, taču pietiktu ar ne vairāk kā divreiz lielāku RAM.
Nosauciet skaļumu un atlasiet Cits priekš Sadalījuma veids.
Izvēlieties Linux mijmaiņas nodalījums un izveidojiet to.
Varat to uzstādīt uzreiz, noklikšķinot uz vadības pogas ar Spēlēt simbols. Tas tiks uzstādīts šīs sesijas laikā, bet netiks pielīmēts pārstartēšanas laikā. Tas ir jāiestata automātiskai uzstādīšanai. Noklikšķiniet uz Gear kontrolēt un atlasīt Rediģēt montāžas opcijas.
Pārslēgt Lietotāja sesijas noklusējuma iestatījumi un noklikšķiniet labi. Autentifikācija un diski pievienos ierakstu /etc/fstab, lai to pievienotu katrā sāknēšanas reizē.
Restartējiet Pi, atveriet termināli un pārbaudiet jauno mijmaiņas lielumu:
bezmaksas -m
Papildu iestatījums tikai operētājsistēmai Raspberry Pi
Tagad, kad mijmaiņas darījums ir konfigurēts SSD, vecā mijmaiņas vieta nav nepieciešama. Varat to izslēgt, rediģējot:
sudo nano /etc/dphys-swapfile
Iestatiet šo parametru uz nulli:
CONF_SWAPSIZE=0
Servera OS (Ubuntu, Raspberry Pi OS)
Šis process tiek veikts, izmantojot CLI. Ērtības labad varat sagatavot mijmaiņas nodalījumu, izmantojot rīku Disks citā datorā, pēc tam pievienojiet SSD diskam Pi un sāknējiet serveri. Izveidojiet savienojumu ar Pi, izmantojot SSH lai turpinātu.
Atrodiet mijmaiņas nodalījumu:
lsblk
sda1 tas ir. Atrodiet šīs ierīces UUID: sda1
blkid
Kopējiet UUID (unikāls jums) un rediģējiet fstab failu, lai tas tiktu automātiski uzstādīts katrā sāknēšanas reizē:
sudo nano /etc/fstab
Pievienojiet šo rindu:
UUID=”JŪSU UUID” neviena maiņa sw 0 0
Saglabājiet, restartējiet un pārbaudiet mijmaiņas lielumu:
bezmaksas -m
Virtuālās atmiņas izmantošanas optimizēšana avārijas novēršanai
Konfigurētais mijmaiņas darījums ir pareizi jāizmanto. Tas tiek darīts, iestatot parametru, ko sauc par mijmaiņu. Lai atrastu pašreizējo vērtību:
cat proc/sys/vm/swappiness
Pēc noklusējuma iestatīts uz 60, šī vērtība nosaka, cik agresīvi kodols apmaina saturu no RAM. To var iestatīt no 1 līdz 100. Piemērotā vērtība ir atkarīga no jūsu īpašās vajadzības. Ja redzat, ka Pi pastāvīgi beidzas RAM, iestatiet to uz 100. Ja nē, iestatiet to uz zemāku vērtību. Rediģējiet šo failu, lai to iestatītu:
sudo nano /etc/sysctl.conf
Pievienojiet šo rindiņu beigās:
vm.swappiness=100
Brīdinājumi par apstrādes pieskaitāmo un SSD TBW
Lai veiktu mijmaiņas darbību, ir nepieciešama apstrādes jauda, parasti viens no četriem Pi kodoliem ir paredzēts apmaiņai, kad RAM ir pilnībā pilna.
Vispārīgais padoms ir nelietot SSD apmaiņai, tas attiecas uz gadījumiem, kad OS (kopā ar lietotāja datiem) un mijmaiņas disks atrodas vienā diskā. Tas neattiecas uz šo gadījumu, kad mijmaiņas darījums ir iestatīts, kā paskaidrots šeit. Lai gan izmantotais SSD galu galā šķērsos savu TBW un neizdosies, to var vienkārši aizstāt ar jaunu, jo šajā procesā tajā nav saglabāti svarīgi dati.
Nomainiet priekšrocību pret savu Pi
Pareiza mijmaiņas konfigurēšana ir lielisks veids, kā padarīt Pi drošu pret avārijām. Stabilitāte ir saistīta ar faktu, ka kopējā pieejamā atmiņa ir nozīmīgāks faktors nekā atmiņas ātrums OOM laikā. Pi nesasaldēs, un, tiklīdz smaile samazinās, tas atkal reaģēs ātrāk.
Raspberry Pi ir mazs dators ar lielu elastību. To var izmantot dažādiem mērķiem ar dažādām vieglām operētājsistēmām. Pi 4 labi var aizstāt parastos datorus, kā arī iegulto ierīci rūpnieciskai lietošanai, kas var darboties 24x7.