Cara Menambah Ruang Swap pada Ubuntu 20.04

Salah satu cara untuk menghindari kesalahan kehabisan memori dalam aplikasi adalah dengan menambahkan sejumlah ruang swap ke server Anda. Dalam panduan ini, kita akan membahas cara menambah suatu berkas swap ke server Ubuntu 20.04.

Swap adalah bagian dari penyimpanan hard drive yang telah disisihkan pada sistem operasi untuk secara sementara menyimpan data yang tidak dapat lagi disimpan di RAM. Ini memungkinkan Anda untuk menambah jumlah informasi yang dapat disimpan oleh server Anda di dalam memori yang sedang bekerja, dengan beberapa peringatan. Ruang swap pada hard drive akan digunakan terutama saat tidak ada lagi ruang yang cukup di RAM untuk menyimpan data aplikasi yang sedang digunakan.

Informasi yang ditulis ke diska akan lebih lambat secara signifikan dibandingkan informasi yang disimpan dalam RAM, tetapi sistem operasi akan lebih memilih untuk tetap menjalankan data aplikasi dalam memori dan menggunakan swap untuk data yang lebih tua. Secara garis besar, memiliki ruang swap sebagai pilihan alternatif saat RAM sistem Anda habis dapat menjadi jaring pengaman yang baik terhadap eksepsi kehabisan memori pada sistem dengan penyimpanan non-SSD.

Sebelum memulai, kita dapat memeriksa apakah sistem sudah memiliki sebagian ruang swap yang tersedia. Dimungkinkan untuk memiliki beberapa berkas swap atau partisi swap, tetapi pada umumnya satu sudah cukup.

Kita dapat melihat apakah sistem memiliki swap yang terkonfigurasi dengan mengetik:

sudo swapon --show

Jika Anda tidak mendapat keluaran apa pun, ini berarti sistem Anda tidak memiliki ruang swap yang tersedia saat ini.

Anda dapat memverifikasi bahwa tidak ada swap yang aktif dengan menggunakan utilitas free:

free -h

Output
              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:          981Mi       122Mi       647Mi       0.0Ki       211Mi       714Mi
Swap:            0B          0B          0B

Seperti yang Anda lihat di baris Swap pada keluaran, tidak ada swap yang aktif pada sistem.

Sebelum menciptakan berkas swap, kita akan memeriksa penggunaan diska saat ini untuk memastikan kita memiliki cukup ruang. Lakukan ini dengan mengetik:

df -h

Output
Filesystem      Size  Used Avail Use% Mounted on
udev            474M     0  474M   0% /dev
tmpfs            99M  932K   98M   1% /run
/dev/vda1        25G  1.4G   23G   7% /
tmpfs           491M     0  491M   0% /dev/shm
tmpfs           5.0M     0  5.0M   0% /run/lock
tmpfs           491M     0  491M   0% /sys/fs/cgroup
/dev/vda15      105M  3.9M  101M   4% /boot/efi
/dev/loop0       55M   55M     0 100% /snap/core18/1705
/dev/loop1       69M   69M     0 100% /snap/lxd/14804
/dev/loop2       28M   28M     0 100% /snap/snapd/7264
tmpfs            99M     0   99M   0% /run/user/1000

Perangkat dengan / di dalam kolom Mounted on adalah diska kita dalam kasus ini. Kita memiliki banyak ruang yang tersedia dalam contoh ini (hanya digunakan 1,4 G). Penggunaan Anda mungkin akan berbeda.

Meskipun ada banyak pendapat tentang ukuran ruang swap yang sesuai, hal itu benar-benar bergantung pada preferensi pribadi dan persyaratan aplikasi Anda. Secara umum, jumlah yang sama atau dua kali dari jumlah RAM pada sistem Anda adalah titik awal yang baik. Patokan yang baik lainnya adalah swap apa pun di atas 4 G mungkin tidak diperlukan jika Anda hanya menggunakannya sebagai pilihan alternatif RAM.

Kini setelah kita mengetahui ruang hard drive yang tersedia, kita dapat menciptakan berkas swap di sistem kita. Kita akan mengalokasikan berkas dengan ukuran yang diinginkan yang bernama swapfile di direktori root (/) kita.

Cara terbaik untuk menciptakan berkas swap adalah dengan program fallocate. Perintah ini seketika menciptakan berkas dengan ukuran yang ditentukan.

Karena server dalam contoh kita memiliki 1 G RAM, kita akan menciptakan berkas 1 G dalam panduan ini. Sesuaikan ini untuk memenuhi kebutuhan server Anda:

sudo fallocate -l 1G /swapfile

Kita dapat memverifikasi bahwa jumlah ruang yang benar telah disiapkan dengan mengetik:

ls -lh /swapfile

-rw-r--r-- 1 root root 1.0G Apr 25 11:14 /swapfile

Berkas telah dibuat dengan menyisihkan jumlah ruang yang benar.

Karena sudah memiliki berkas dengan ukuran yang benar, kita perlu mengubahnya menjadi ruang swap yang sesungguhnya.

Pertama-tama, kita perlu untuk mengunci izin berkas sehingga hanya pengguna dengan privilese root yang dapat membaca konten. Ini mencegah pengguna normal untuk dapat mengakses berkas, yang akan memiliki implikasi keamanan yang signifikan.

Buat berkas hanya dapat diakses oleh root dengan mengetik:

sudo chmod 600 /swapfile

Lakukan verifikasi perubahan izin dengan mengetik:

ls -lh /swapfile

Output
-rw------- 1 root root 1.0G Apr 25 11:14 /swapfile

Seperti yang terlihat, hanya pengguna root yang memiliki bendera baca dan tulis yang diaktifkan.

Sekarang kita dapat menandai berkas sebagai ruang swap dengan mengetik:

sudo mkswap /swapfile

Output
Setting up swapspace version 1, size = 1024 MiB (1073737728 bytes)
no label, UUID=6e965805-2ab9-450f-aed6-577e74089dbf

Setelah menandai berkas, kita dapat mengaktifkan berkas swap, yang mengizinkan sistem kita untuk mulai menggunakannya:

sudo swapon /swapfile

Lakukan verifikasi bahwa swap tersedia dengan mengetik:

sudo swapon --show

Output
NAME      TYPE  SIZE USED PRIO
/swapfile file 1024M   0B   -2

Kita dapat memeriksa keluaran utilitas free lagi untuk menguatkan temuan kita:

free -h

Output
              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:          981Mi       123Mi       644Mi       0.0Ki       213Mi       714Mi
Swap:         1.0Gi          0B       1.0Gi

Swap telah berhasil disiapkan dan sistem operasi kita akan mulai menggunakannya ketika diperlukan.

Perubahan terbaru kita telah mengaktifkan berkas swap untuk sesi ini. Namun, jika kita melakukan boot ulang, server tidak akan mempertahankan pengaturan swap secara otomatis. Kita dapat mengubah ini dengan menambahkan berkas swap ke berkas /etc/fstab.

Cadangkan berkas /etc/fstab seandainya ada kesalahan:

sudo cp /etc/fstab /etc/fstab.bak

Tambahkan informasi berkas swap di akhir berkas /etc/fstab dengan mengetik:

echo '/swapfile none swap sw 0 0' | sudo tee -a /etc/fstab

Selanjutnya, kita akan meninjau beberapa pengaturan yang dapat kita perbarui untuk menyetel ruang swap.

Ada beberapa opsi yang dapat Anda atur agar berdampak pada kinerja sistem Anda saat berurusan dengan swap.

cat /proc/sys/vm/swappiness

Output
60

sudo sysctl vm.swappiness=10

Output
vm.swappiness = 10

sudo nano /etc/sysctl.conf

vm.swappiness=10

cat /proc/sys/vm/vfs_cache_pressure

Output
100

sudo sysctl vm.vfs_cache_pressure=50

Output
vm.vfs_cache_pressure = 50

sudo nano /etc/sysctl.conf

vm.vfs_cache_pressure=50

Mengikuti langkah-langkah dalam panduan ini akan memberi Anda sebagian ruang bernapas dalam kasus terkait eksepsi kehabisan memori. Ruang swap dapat menjadi sangat berguna untuk menghindari sebagian masalah umum ini.

Jika Anda menjumpai pesan kesalahan OOM (kehabisan memori), atau jika Anda menemukan bahwa sistem tidak dapat menggunakan aplikasi yang Anda perlukan, solusi terbaiknya adalah dengan mengoptimalkan konfigurasi aplikasi atau meningkatkan server.