Ubuntu server потребление оперативной памяти

Обновлено: 06.07.2024

Если сейчас сравнить новые версии десктоп дистрибутива Ubuntu например с версией 14.04, вы должны были бы увидеть, что дистрибутивы Linux стали более «прожорливыми», да новые версии получили проблему в виде Unity которая жрет оперативку как слон и если у вас оперативной памяти меньше 2гб, будет не сладко.

Введение

Если вы только установили систему на компьютер который имеет два гигабайта ОЗУ, после первого запуска система будет кушать не меньше 1 Гб памяти. Вроде и не критично, но очень много, если взять хотя-бы в сравнение более маленький дистрибутив и сравнить потребление памяти. А если и запустить браузер например с 5-6 вкладками, то ваши 2 ГБ быстро израсходуются и вы увидите первые косяки в производительности прочие зависания браузера итд.

Рассмотрим что нам нужно в функциональности, а что нет.

  • Прежде всего список демонов которые загружаются по умолчанию. Разработчики Ubuntu, попытались сделать минимум, но в нашей ситуации стоит обратить внимание на то, что в зависимости от степени использования дистрибутива, много функционала может быть вовсе лишним, что в итоге может быть отключено и не будет кушать оперативную память.
  • Так же стоит обратить внимание на приложения которые вы не используете. Разное ПО использует плагины, которые реализуются в большей части случаев в виде загружаемых библиотек. В данной ситуации не лишней будет тонкая настройка и отключение ненужного. Стоит вспомнить и о графической подсистеме компоненты которой не всем нужны отключив которые можно немного высвободить оперативной памяти.
Обратите внимание, автор материала не несет ответственно за ваши действия если вы отключите что-то важное и у вас полетит система. Все манипуляции, вы выполняете на свой страх и риск принимая то или иное решение для отключения служб и плагинов.

Отключаем лишние службы / сервисы

В результате мы получим список как запущенных(используемых), так и сервисов которые уже завершены. Давайте рассмотрим более детально этот список и подумаем, что нам нужно, а от чего мы можем избавиться.

AppArmor, предназначен для защиты системы, но в реальности если говорить о домашних системах, будет достаточно своевременно обновлять приложения. Если говорить о рисках заражения со стороны ПО, то он минимален, нужно очень постараться попасть на вредоносную страницу, начиненную эксплоитами, которые созданы под конкретную версию дистрибутива, так же стоит вспомнить о том, что по умолчанию профиль AppArmor для Firefox неактивен. Поэтому, если у вас приступ паники как у параноика, вы можете не отключать эту службу, но если вы мыслите трезво, можешь смело отключать, для чего воспользуйся следующей командой:

CGManager предназначен для управления cgroup позволяя непривилегированным пользователям получать доступ к cgroup и предотвращая выход из текущего cgroup в родительский не исключение и привилегированные приложения. Если трезво мыслить, он может пригодиться лишь при создании вложенных контейнеров LXC, если вы их не используете и не пользуетесь песочницей, в которой все это может пригодиться для запуска программ, смело отключайте:

Colord используется для управления цветовыми профилями, позволяет отображать идентичные цвета как на экране компьютера так и на принтере. Если вам это не нужно и вы не планируете управлять цвeтами, у вас нет монохромного принтера или вовсе нет никакого принтера, отключайте не раздумывая:

Отключение компонентов программ и графической подсистемы

Если отключить графическую подсистему, то ваша Ubuntu будет использовать на 40%. Первое, о чем стоит вспомнить и что может существенно облегчить работу в ubuntu, это отключение онлайн-поиска, который в большей части никому не нужен вовсе. Чтобы отключить вы можете перейти в «Параметры системы -> Защита и приватность -> Поиск» и переключить «Отображать результаты поиска в интернете». Или же воспользоваться консольным способом и выполнить в терминале следующую команду:

Стоит вспомнить и о композитном менеджере Compiz, который имеет апетит как у слона и кушает вашу память сильнее, чем все остальные процессы. Чтобы умерить его апетиты, вам потребуется установить CompizConfig Settings Manager(после установки запустить):

В появившемся окне будет список плагинов. Посмотрим, что и при каких условиях можно отключить.

Отключаем Compiz плагины через ccsm

Возьмем к примеру приложение Network Manager. В списке плагинов данного приложения имеется ofono, в том случае если вы не используете мобильные соединения не пользуетесь модемами и у вас лишь кабельный интернет, можете смело отключать если вы не планируете пользоваться модемами. Чтобы отключить, в терминале выполните команду sudo gedit /etc/NetworkManager/NetworkManager.conf в строчке Plugin удалите ,ofono и сохраните изменения.

Рассмотрим более пристально плагины Network Manager

При запуске рабочего стола ubuntu, запускается много плагинов, о которых пользователь даже и не догадывается или не знает для чего они нужны, как он мог бы о них узнать если они в графическом интеpфейсе нигде не отображаются. Да, некоторые из них нужны, но не все и ниже мы обсудим те от которых можно избавиться.

Для отключения нужно сделать следующее, перейти в каталoг /etc/xdg/autostart:

на примере выше я отключил экранную клавиатуру, вы же подстраивайте как вам нужно прописав в конце нужный вам плагин. Если захотите снова включить, выполните команду вида:

Посмотрим, что можно отключить:

В первую очередь нужно закрыть доступ записи в файл БД для процесса zeitgeist-daemon, откройте терминал CTRL+ALT+T и выполним следующую команду:

Проверим, что этот процесс туда писать не может:

Если вы выполнили все правильно, после выполнения команды выше, он должен поругается, что нет доступа к файлу БД, после можно отключать плагин.

Используем zRam для увеличения памяти

Используя zRam, мы можем немного пожертвовать в производительности для увеличения количества памяти. Как работает zRam, создается сжатое блочное устройство в вашей памяти и в последующем размещает на нем своп. В результате за счет сжатия мы получаем экономию памяти в два раза.

Для активации zRam, вам нужно установить следующие пакет:

после перезагрузиться. После чтобы проверить, посмотрите список ваших разделов подкачки:

Если все хорошо прошло, у вас на устройстве /dev/zram0 появится своп. По дефолту создается по одному на каждый процессор.

Вывод

Выше мы рассмотрели материал о том, как вы можете уменьшить потребление оперативной памяти не задев ничего важного и не в ущерб функциональность системы. Да, каждый должен для себя решить, что ему нужно, что он использует, а что нет и отключать плагины и лишние службы исходя из своей ситуации.

В дополнение еще несколько советов, если вы хотите иметь легкую в работе систему, установите другие более легкие окружения рабочего стола не используя Unity, количество доступных окружений достаточное для выбора, я надеюсь вы подумаете над этим и выберите для себя более оптимальное и легкое.

Если у вас два гигабайта оперативной памяти, вместо нагрузочных приложений, например взяв офисный пакет LibreOffice Writer, вы можете заменить на более легкий AbiWord, вместо системного браузера который предустановлен по умолчанию Firefox, выберите более легкий, например Midori.

Когда дело доходит до оптимизации производительности системы Linux, физическая память является самым важным фактором. Естественно, Linux предлагает множество вариантов, чтобы контролировать использование драгоценного ресурса памяти. Различные инструменты различаются с точки зрения их детализации мониторинга (например, в рамках всей системы, на процесс, на пользователя), интерфейса (например, графический, командной строки, ncurses) или режима работы (например, интерактивный, пакетный режим).

Вот неполный перечень программ с графическим интерфейсом или командной строкой, чтобы вам было из чего выбрать, для проверки используемой и свободной памяти на платформах Линукс.

1. /proc/meminfo

Самый простой способ проверить использование оперативной памяти — через /proc/meminfo. Этот динамично обновляемый виртуальный файл, на самом деле, источник отображаемой информации для многих других, связанных с памятью, инструментами, такими как free, top и ps tools. От количество доступной/физической памяти до количества буфера, ожидаемого для записи обратно на диск, /proc/meminfo имеет всё, что вы хотите знать об использовании системной памяти. Информация о памяти процессами также доступна из /proc/<pid>/statm и /proc/<pid>/status


2. atop

Команда atop — это основанная на интерфейсе ncurses интерактивная система и наблюдатель процессов для терминального окружения. Он показывает динамически обновляемую краткую информацию о системных источниках (процессор, память, сеть, ввод/вывод, ядро) с цветными предупреждениями в случае высокой загрузки системы. Он также может отсортировать процессы (или пользователей) в порядке наибольшего потребления ресурсов ими, так, что системный администратор может сказать, какой процесс или пользователь ответственен за загрузку системы. Отчёты по статистике памяти включают общую/свободную память, кэшированную/буферезированную память и информацию по виртуальной памяти.


3. free

Команда free — это быстрый и простой способ получить обзор использования памяти, почерпнутые из /proc/meminfo. Она показывает снимок общей/доступной физической памяти и подкачу системы также как используемое/свободное буферное пространство в ядре.


4. GNOME System Monitor

GNOME System Monitor — это графическое приложение, которое показывают краткую историю использования системных ресурсов для центрольного процессора, памяти, места подкачки и сети. Оно также предлагает процесс наблюдения за использования процессора и памяти.


5. htop

Команда htop — это основанный на ncurses интерактивный просмотрщик процессов, который показывает использование памяти по процессам в реальном времени. Он может сообщить размер занимаемой памяти процессом в основной памяти (RSS), общий размер программы в памяти, размер библиотеки, размер общей страницы, и размер грязной страницы (в кэше) для всех запущенных процессов. Вы можете горизонтально или вертикально промотать (отсортированный) список всех процессов.


6. KDE System Monitor

В то время как рабочий стол GNOME имеет GNOME System Monitor, рабочий стол KDE имеет свой собственный аналог: KDE System Monitor. Его функциональность преимущественно схожа с версией GNOME, т. е. Показ в реальном времени историю использования системных ресурсов, также как и потребление процессора/памяти отдельными процессами.


7. memstat

Утилита memstat — это полезный для выявления какой (какие) исполняемый(ые) процесс(ы) и разделяемые библиотеки потребляют виртуальную память. Получая ID процесса, memstat выявляет как много виртуальной памяти использовано связанными с этим процессом исполнимым кодом, данными и разделяемыми библиотеками.


8. nmon

Утилита nmon — это основанный на ncurses инструмент системного бенчмарка, который мониторит центральный процессор, память, дисковый ввод/вывод, ядро, файловую систему и сетевые источники в интерактивном режиме. По использованию памяти он может показать такую информацию как общую/свободную память, место подкачки, буферизованную/кэшированную память, статистику загруженной/выгруженной виртуальной памяти, это всё в реальном времени.


Команда ps может показать использование памяти отдельными процессами в реальном времени. Отображаемая информация использования памяти включает %MEM (процент от используемой физической памяти), VSZ (общее количество используемой виртуальной памяти) и RSS (общее количество используемой физической памяти). Вы можете отсортировать список процессов, используя опцию "--sort". Например, для сортировки по убыванию RSS:


10. smem

Команда smem позволяет вам измерять использование физической памяти различными процессами и пользователями, основываясь на информации, доступной из /proc. Эта утилита использует метрику пропорционально установленного размера (PSS), для точной оценки использования процессами Linux размера эффективной памяти. Анализ использования памяти может быть экспортирован в графические диаграммы в виде столбиков и нарезанных на части кнугов.

15614838428_0f5193a49c_o

11. top

Команда top предлагает наблюдение за запущенными процессами в реальном времени вместе с различными статистиками процессов использования ресурсов. Связанная с памятью информация включает %MEM (процент используемой памяти), VIRT (общее количество используемой виртуальной памяти), SWAP (количество подкаченной виртуальной памяти), CODE (количество физической памяти, выделенной для исполнения кода), DATA (количество физической памяти выделенной для не-исполнимых данных), RES (общее количество используемой физической памяти, CODE+DATA) и SHR (количество потенциально разделённой памяти с другими процессами). Вы можете отсортировать список процессов, основываясь на использование памяти или размере.

15989760047_8614b5df2b_o

12. vmstat

Утилита командной строки vmstat отображает немедленную и среднюю статистику различных системных активностей, включая центральный процессор, память, прерывания и дисковый ввод/вывод. Как источник информации по памяти, эта команда показывает не только использование физической памяти (например, общей/используемой памяти и буфер/кэш памяти), но также статистику виртуальной памяти (например, память загруженных/выгруженных страниц, подгруженную/загруженную).

Сегодня обсудим команды, которые можно использовать для проверки использования памяти в Linux.

1. Команда Free

У Linux есть привычка кешировать множество вещей для более быстрой производительности, так что память может быть освобождена и использована при необходимости.

2. /proc/meminfo

Следующий способ проверить использование памяти, это файл /proc/meminfo. Файловая система /proc не содержит реальных файлов. Это скорее виртуальные файлы, которые содержат динамическую информацию о ядре и системе.

Проверьте значения MemTotal, MemFree, Buffers, Cached, SwapTotal, SwapFree.
Они указывают те же значения использования памяти, что и команда free.

3. vmstat

Команда vmstat с ключем -s покажет статистику использования памяти во многом подобно команде proc.
Вот пример

Верхние несколько строк указывают на общую количество память, свободную память итд.

4. top command

Команда top обычно используется для проверки использования памяти и загрузку процессора для каждого процесса. Однако он также сообщает об общем использовании памяти и может использоваться для контроля общего использования памяти. Верхняя область содержит необходимую информацию.

Вот пример вывода.

Проверьте строки KiB Mem и KiB Swap в верхней области. Они указывают общее, использованное и свободное количество памяти. Информация о буфере и кеше также присутствует здесь как в команде free.

5. htop

Подобно команде top, команда htop также показывает использование памяти и другую информацию.


Верхняя область показывает использование процессора, а также использование оперативной памяти и файла подкачки (Swap) с соответствующими цифрами.

Информация о RAM

Чтобы узнать аппаратную информацию об установленной оперативной памяти, используйте команду dmidecode. Она сообщает много информации об установленной оперативной памяти.

Вывод покажет кол-во установленных модулей памяти, их объем (4096MB), тип (DDR3), частоту (1333 Mhz) и другую информацию.

Тюнинг параметров системы применяется для повышения отзывчивости и производительности сервера. Не спешите покупать новое железо, возможно все дело в софте. Для начала проанализируйте нагрузку на сервер и протестируйте свой веб-сайт на нагрузку.

Файловая система

Для начала стоит убедиться, что вы используете файловую систему ext4:

Будет отображаться в столбце Type

Если же файловая система Ext3, то рекомендуется перевести ее в Ext4 — более производительную и улучшенную версию.

Виртуальная память

Для выполнения трудоемких задач используется виртуальная память ( swap ) — когда заполняется RAM, часть программы переносится на жесткий диск. Таким образом можно использовать больше ОЗУ, чем есть в системе.

Подход не имеет смысла в системах с большим объемом RAM, тем более, что оперативная память быстрее постоянной. Swap также не рекомендуется использовать на сервере с SSD-дисками — он существенно снижает срок службы хранилища (частые процессы записи и чтения).

Ubuntu по умолчанию выгружает данные при заполнении ОЗУ на 40%.

Для настройки swap используется параметр vm.swappiness , значение которого нужно вписать или отредактировать в файле конфигурации sysctl.conf :

Файл подкачки задействуется только если свободно 10% оперативной памяти

После этого нужно сохранить файл и перезагрузить систему. Для проверки, что новый параметр задействован нужно выполнить:

В первом случае применяет выводит все параметры файла, во втором — выбирает нужный параметр среди всех возможных переменных

Кэширование позволяет улучшить производительность системы. Но если веб-сервер производит большое количество операций чтения/записи, то дополнительное кэширование может замедлять I/O.

Параметры кэширования можно настроить:

Количество данных, которые ожидают записи можно просмотреть так:

878 “грязных” страниц ожидает записи

Чтобы уменьшить размер кэша для уменьшения вероятности потери важных данных при сбое и минимизации возможных задержек записи/чтения необходимо отредактировать параметры vm.dirty_background_ratio и vm.dirty_ratio:

Значения записываются sysctl.conf

Смешанная среда IPv4/IPv6 может вносить сбои в работу подключенных к Сети программ из-за непреднамеренного взаимодействия протоколов. К примеру при неудачной попытке подключения apt или ssh к сети IPv6, несовместимости устройств.

Для отключения IPv6 нужно выполнить:

Временное отключение IPv6 на всех интерфейсах

А для перманентного отключения протокола нужно отредактировать файл /etc/sysctl.conf :

Для применения новых параметров достаточно ввести sudo sysctl -p /etc/sysctl.conf

Процессы

Фоновые процессы могут серьезно “засорить” системную память. На помощь придет утилита sysv-rc-conf:

sudo aptitude install sysv-rc-conf
Установка инструмента

sysv-rc-conf позволяет отключать ненужные сервисы для ускорения и оптимизации ресурсов системы.

После чистой установки Ubuntu Server содержит минимум сервисов, только самое нужное. Но если сервер используется длительное время, то список процессов может быть обширным и будет зависеть от программ, которые вы сами устанавливали.

Если же используется десктопная версия, то вот небольшой список сервисов, которые можно отключить (если система работает в качестве сервера):

  • alsa и alsa-utils — звуковые подсистемы;
  • atd — планировщик, не нужен, если есть cron;
  • bluez-utiles — служба Bluetooth;
  • cupsys — подсистема управления принтером;
  • dns-clean — служба очистки DNS при использовании dial-up;
  • fetchmail — служба доставки электронной почты;
  • gdm — менеджер рабочего стола (GUI);
  • gdomap — служба поддержки GNUstep;
  • hibernate — служба гибернации;
  • hotkey-setup — поддержка горячих клавиш;
  • hotplug и hotplug-net — горячее подключение устройств;
  • ifrename — служба именования сетевых интерфейсов;
  • laptop-mode — режим ноутбука, не нужен на сервере;
  • ppp и ppp-dns — службы для соединения через модем;
  • winbind, smbd и nmbd — часть Samba, нужен для общего доступа с устройствами под Windows.

Главная рекомендация — не отключайте неизвестные процессы, пользуйтесь мануалом и Google.

Самое главное

Этот текст был написан несколько лет назад. С тех пор упомянутые здесь инструменты и софт могли получить обновления. Пожалуйста, проверяйте их актуальность.

Highload нужны авторы технических текстов. Вы наш человек, если разбираетесь в разработке, знаете языки программирования и умеете просто писать о сложном!
Откликнуться на вакансию можно здесь .

Анализ медленных запросов (профилирование) в MySQL с помощью Percona Toolkit

Читайте также: