Поиск по сайту:

Как снизить высокую нагрузку на оперативную память и процессор в Linux

Linux — это мощная и эффективная операционная система, но высокая загрузка оперативной памяти и процессора может снизить производительность, замедлить работу приложений и даже вызвать сбои системы при работе сервера, рабочей станции или встроенной системы, а оптимизация использования ресурсов имеет важное значение для бесперебойной работы.

В этом руководстве мы рассмотрим практические методы снижения использования оперативной памяти и процессора в Linux. Мы рассмотрим инструменты мониторинга, управление процессами, настройки ядра и методы оптимизации системы для обеспечения эффективной работы вашей системы.

1. Определите ресурсоемкие процессы

Первым шагом в снижении нагрузки на оперативную память и процессор является определение того, какие процессы потребляют больше всего ресурсов, с помощью нескольких инструментов командной строки:

a. Использование команды top

Команда top предоставляет представление о системных процессах в режиме реального времени, включая использование процессора и памяти.

top
  • Нажмите P, чтобы отсортировать процессы по загрузке процессора.
  • Нажмите M, чтобы отсортировать процессы по использованию памяти.
  • Найдите процессы, потребляющие чрезмерное количество ресурсов, и запишите их идентификатор процесса (PID).

b. Использование команды htop

HTOP - это интерактивный просмотрщик процессов, который предоставляет более удобный интерфейс, чем TOP.

Чтобы установить htop на Linux, используйте следующую команду, подходящую для вашего конкретного дистрибутива Linux.

sudo apt install htop         [On Debian, Ubuntu and Mint]
sudo dnf install htop         [On RHEL/CentOS/Fedora and Rocky/AlmaLinux]
sudo emerge -a sys-apps/htop  [On Gentoo Linux]
sudo apk add htop             [On Alpine Linux]
sudo pacman -S htop           [On Arch Linux]
sudo zypper install htop      [On OpenSUSE]    
sudo pkg install htop         [On FreeBSD]

Запустите htop для удобного просмотра и управления процессами.

htop
  • Нажмите клавишу F6 для сортировки процессов по использованию процессора или памяти.
  • Нажмите клавишу F9, чтобы завершить выбранный процесс.

c. Использование команды ps

Команда ps может быть использована для вывода списка процессов и использования ими ресурсов.

ps aux --sort=-%mem | head  # Top memory-consuming processes
ps aux --sort=-%cpu | head  # Top CPU-consuming processes

2. Убейте ненужные процессы

После того, как вы определили процессы, потребляющие ресурсы, вы можете завершить их, чтобы освободить ресурсы, используя команду kill, за которой следует PID.

kill PID

Если процесс не завершается, используйте флаг -9, чтобы принудительно убить его.

kill -9 PID

В качестве альтернативы используйте команду pkill для завершения процессов по имени.

pkill process_name

3. Оптимизируйте запуск приложений

Многие приложения и службы запускаются автоматически при загрузке, потребляя ценные системные ресурсы.

Чтобы управлять запускаемыми приложениями, выполните следующие действия.

a. Использование команды systemctl

Выведите список всех включенных служб с помощью команды systemctl.

systemctl list-unit-files --type=service | grep enabled

Отключите ненужные сервисы.

sudo systemctl disable service_name

b. Использование инструментов с графическим интерфейсом пользователя

Если вы используете окружение рабочего стола, такое как GNOME или KDE, используйте встроенный менеджер приложений для запуска для отключения ненужных программ.

4. Уменьшите подкачку (оптимизируйте использование подкачки)

Swappiness определяет, как часто система использует пространство подкачки вместо оперативной памяти. Высокое значение подкачки может привести к чрезмерной подкачке, замедляя работу системы.

Чтобы проверить текущее значение swappiness, выполните следующие действия.

cat /proc/sys/vm/swappiness

По умолчанию обычно используется значение 60, но для уменьшения подкачки вам необходимо отредактировать файл /etc/sysctl.conf.

sudo nano /etc/sysctl.conf

Добавьте или измените следующую строку.

vm.swappiness=10

Сохраните файл и примените изменения.

sudo sysctl -p

5. Используйте легкие альтернативы рабочему столу

Тяжелые среды рабочего стола и приложения могут напрягать системные ресурсы, поэтому рассмотрите возможность перехода на упрощенные альтернативы:

a. Окружения рабочего стола

Замените GNOME или KDE более легкими вариантами, такими как XFCE, LXDE или MATE.

b. Приложений

Используйте упрощенные приложения, такие как:

  • Текстовый редактор: замените LibreOffice на AbiWord или коврик для мыши.
  • Веб-браузер: используйте Firefox с меньшим количеством расширений или переключитесь на облегченные браузеры, такие как Midori.
  • Файловый менеджер: замените Nautilus на Thunar или PCManFM.

6. Очистите кэш и буферы

Linux использует оперативную память для кэширования файлов и повышения производительности. Тем не менее, при необходимости вы можете вручную очистить кэш:

sudo sync; sudo sysctl -w vm.drop_caches=3

Эта команда очищает pagecache, dentries и inode. Используйте его с осторожностью, так как он может временно замедлить доступ к файлам.

7. Оптимизируем параметры ядра

Чтобы настроить или оптимизировать параметры ядра, вам необходимо отредактировать файл /etc/sysctl.conf и добавить следующие или настроить параметры для улучшения производительности системы.

vm.dirty_background_ratio=5
vm.dirty_ratio=10
vm.min_free_kbytes=65536
kernel.sched_autogroup_enabled=0

Эти настройки контролируют частоту записи «грязных» данных на диск, снижая использование оперативной памяти.

8. Сократите использование памяти с помощью ZRAM

Zram и Zswap — это технологии сжатой памяти, которые могут сократить использование оперативной памяти.

sudo apt install zram-config 
sudo systemctl start zram-config

После установки вам нужно отредактировать файл конфигурации GRUB (/etc/default/grub) и добавить:

GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT="zswap.enabled=1"

Обновите GRUB и перезагрузитесь:

sudo update-grub
sudo reboot

9. Ограничьте использование процессора процессами

Если процесс перегружает процессор, ограничьте его использование с помощью cpulimit.

sudo apt install cpulimit  # Debian/Ubuntu  
sudo yum install cpulimit  # RHEL/CentOS

Ограничьте загрузку процессора для процесса (например, firefox) до 30%.

sudo cpulimit -e firefox -l 30

Чтобы навсегда ограничить процесс, используйте systemd.

sudo systemctl set-property <service_name> CPUQuota=30%

10. Регулярно обновляйте свою систему

Постоянное обновление системы гарантирует, что у вас будут последние улучшения производительности и исправления ошибок.

sudo apt update && sudo apt upgrade  # For Debian/Ubuntu
sudo yum update  # For CentOS/RHEL

Советы по устранению неполадок

  • Если процесс не завершается с kill , используйте kill -9 PID для принудительного kill .
  • Если zram или zswap не работают, убедитесь, что ваше ядро поддерживает эти функции.
  • Если производительность системы не улучшается, рассмотрите возможность обновления оборудования (например, добавления дополнительной оперативной памяти или перехода на SSD).
Заключение

Оптимизация использования оперативной памяти и процессора в Linux представляет собой сочетание мониторинга, настройки и периодического обновления оборудования. Определив процессы, потребляющие много ресурсов, отрегулировав параметры системы и выбрав облегченные альтернативы, вы можете вдохнуть новую жизнь в свою систему.

Вы пробовали эти методы оптимизации? Поделитесь своим опытом в комментариях ниже или посетите linux-console.net для получения дополнительных руководств и уроков по Linux.