كيفية إنشاء وتكوين Swap على لينكس (أوبونتو، سينتوس)

يعد إنشاء وتكوين مساحة Swap على نظام لينكس مهمة أساسية لتحسين الأداء، خاصةً عندما تكون ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) الفعلية غير كافية. يمكن أن تكون مساحة Swap إما قسم مخصص أو ملف Swap، وكلاهما يساعد في إدارة الذاكرة بشكل أكثر فعالية من خلال توفير ذاكرة افتراضية إضافية. سيرشدك هذا المقال خلال عملية إنشاء وتكوين Swap على أوبونتو وسينتوس، مما يضمن تشغيل نظامك بسلاسة حتى تحت الحمل الثقيل.

مقدمة إلى مساحة Swap

ما هي مساحة Swap؟

مساحة Swap هي منطقة مخصصة على جهاز التخزين يستخدمها نظام التشغيل لإكمال ذاكرة الوصول العشوائي الفعلية. عندما يتم استخدام ذاكرة RAM بالكامل، يقوم النظام بنقل الصفحات غير النشطة إلى مساحة Swap، مما يحرر ذاكرة RAM للعمليات النشطة. هذا يساعد في منع الأعطال والحفاظ على أداء النظام.

أهمية مساحة Swap

مساحة Swap ضرورية لاستقرار النظام، خاصة في البيئات ذات الذاكرة المحدودة. توفر عازلاً ضد تجاوزات الذاكرة، مما يسمح للنظام بإدارة المزيد من التطبيقات والعمليات في وقت واحد. كما تدعم مساحة Swap وضع الإسبات، مما يسمح للنظام بحفظ حالته واستئناف العمل من حيث توقف.

مساحة Swap في لينكس

أنواع مساحة Swap

في لينكس، يمكن تكوين مساحة Swap كقسم Swap أو ملف Swap. كلاهما يخدم نفس الغرض ولكن لهما حالات استخدام وإجراءات إعداد مختلفة.

قسم Swap مقابل ملف Swap

• قسم Swap: قسم مخصص على القرص يستخدم حصريًا لـ Swap. يكون عادةً أسرع وأكثر موثوقية نظرًا لموقعه الثابت على القرص.
• ملف Swap: ملف عادي على نظام الملفات يستخدم لـ Swap. يوفر مرونة أكبر حيث يمكن تغيير حجمه أو نقله دون إعادة تقسيم القرص.

التحقق من مساحة Swap الحالية

أوامر التحقق من مساحة Swap

للتحقق من مساحة Swap الحالية على نظامك، يمكنك استخدام الأوامر التالية:

$ swapon --show
$ free -h

تفسير معلومات مساحة Swap

يعرض الأمر swapon --show مساحة Swap النشطة حاليًا، بينما يوفر free -h نظرة عامة على مساحة Swap الإجمالية والمستخدمة والخالية. فهم هذه المعلومات يساعد في إدارة وتحسين مساحة Swap بشكل فعال.

إنشاء قسم Swap على أوبونتو

تحضير القرص لقسم Swap

قبل إنشاء قسم Swap، تأكد من وجود مساحة غير مخصصة على القرص. يمكنك استخدام أدوات مثل gparted لإعادة حجم الأقسام الموجودة إذا لزم الأمر.

إنشاء قسم Swap باستخدام fdisk

1. افتح محطة طرفية وابدأ fdisk:

$ sudo fdisk /dev/sdX

2. أنشئ قسمًا جديدًا:
   • اضغط على n لقسم جديد.
   • اختر نوع القسم (أساسي أو منطقي).
   • حدد حجم القسم.
3. غيّر نوع القسم إلى Swap:
   • اضغط على t لتغيير نوع القسم.
   • أدخل 82 لـ Linux swap.
4. اكتب التغييرات واخرج:
   • اضغط على w لكتابة التغييرات والخروج.

تهيئة قسم Swap

هيئ القسم الجديد كـ Swap:

$ sudo mkswap /dev/sdX1

تفعيل قسم Swap

فعّل قسم Swap:

$ sudo swapon /dev/sdX1

لجعل قسم Swap دائمًا، أضفه إلى /etc/fstab:

$ echo '/dev/sdX1 none swap sw 0 0' | sudo tee -a /etc/fstab

إنشاء ملف Swap على أوبونتو

تخصيص مساحة لملف Swap

أنشئ ملف Swap بالحجم المطلوب (على سبيل المثال، 2 جيجابايت):

$ sudo fallocate -l 2G /swapfile

إذا لم يكن fallocate متاحًا، استخدم dd:

$ sudo dd if=/dev/zero of=/swapfile bs=1M count=2048

إعداد ملف Swap

حدد الأذونات الصحيحة:

$ sudo chmod 600 /swapfile

هيئ الملف كـ Swap:

$ sudo mkswap /swapfile

تفعيل ملف Swap

فعّل ملف Swap:

$ sudo swapon /swapfile

لجعل ملف Swap دائمًا، أضفه إلى /etc/fstab:

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

إنشاء قسم Swap على سينتوس

تحضير القرص لقسم Swap

تأكد من وجود مساحة غير مخصصة على القرص لقسم Swap.

إنشاء قسم Swap باستخدام parted

1. ابدأ parted:

$ sudo parted /dev/sdX

2. أنشئ قسمًا جديدًا:
   • استخدم mkpart لإنشاء قسم جديد.
   • حدد نوع القسم كـ linux-swap.
3. حدد نوع القسم كـ Swap:$ sudo mkswap /dev/sdX1

تهيئة قسم Swap

هيئ القسم كـ Swap:

$ sudo mkswap /dev/sdX1

تفعيل قسم Swap

فعّل قسم Swap:

$ sudo swapon /dev/sdX1

أضف قسم Swap إلى /etc/fstab لجعله دائمًا:

$ echo '/dev/sdX1 none swap sw 0 0' | sudo tee -a /etc/fstab

إنشاء ملف Swap على سينتوس

تخصيص مساحة لملف Swap

أنشئ ملف Swap بالحجم المطلوب:

$ sudo fallocate -l 2G /swapfile

بدلاً من ذلك، استخدم dd إذا لم يكن fallocate متاحًا:

$ sudo dd if=/dev/zero of=/swapfile bs=1M count=2048

إعداد ملف Swap

حدد الأذونات الصحيحة:

$ sudo chmod 600 /swapfile

هيئ الملف كـ Swap:

$ sudo mkswap /swapfile

تفعيل ملف Swap

فعّل ملف Swap:

$ sudo swapon /swapfile

اجعل ملف Swap دائمًا بإضافته إلى /etc/fstab

:

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

تكوين مساحة Swap

جعل مساحة Swap دائمة

تأكد من تفعيل مساحة Swap عند بدء التشغيل عن طريق إضافة الإدخالات المناسبة في /etc/fstab. يحتوي هذا الملف على معلومات حول محركات الأقراص والأقسام التي يستخدمها النظام أثناء بدء التشغيل.

ضبط قيمة swappiness

تتحكم قيمة swappiness في كيفية استخدام النواة لمساحة Swap. يمكن تعديلها عن طريق تحرير /etc/sysctl.conf:

$ sudo nano /etc/sysctl.conf

أضف أو عدّل السطر التالي:

vm.swappiness=10

أعد تحميل التكوين:

$ sudo sysctl -p

مراقبة وإدارة مساحة Swap

أوامر لمراقبة استخدام Swap

استخدم الأوامر التالية لمراقبة استخدام Swap:

• free -h
• swapon --show
• vmstat

إدارة مساحة Swap

لإيقاف مساحة Swap مؤقتًا:

$ sudo swapoff /swapfile

لإعادة تفعيلها:

$ sudo swapon /swapfile

تحسين أداء النظام باستخدام Swap

أفضل الممارسات لمساحة Swap

1. تخصيص مساحة Swap كافية: عادةً، خصص مساحة Swap تساوي أو تزيد عن ذاكرة RAM لديك.
2. استخدام SSD للحصول على Swap أسرع: إذا أمكن، استخدم SSD لمساحة Swap للاستفادة من سرعات القراءة/الكتابة الأسرع.
3. المراقبة المنتظمة: تحقق بانتظام من استخدام Swap للتأكد من أن النظام لا يعتمد بشكل مفرط على Swap، مما قد يشير إلى نقص في ذاكرة RAM.

نصائح تحسين الأداء

• عدل قيمة swappiness بناءً على عبء العمل لنظامك. القيم الأدنى تقلل من استخدام Swap، وهو ما يمكن أن يكون مفيدًا لأجهزة الكمبيوتر المكتبية، بينما قد تكون القيم الأعلى أفضل للخوادم.
• نظف نظامك بانتظام لتحرير ذاكرة RAM وتقليل الحاجة إلى Swap.

الأسئلة الشائعة حول مساحة Swap

كم من مساحة Swap أحتاج؟

عادةً ما يكون حجم Swap الموصى به هو 1.5 إلى 2 مرة من حجم ذاكرة RAM، ولكن هذا يمكن أن يختلف بناءً على استخدام النظام والمساحة المتاحة على القرص.

هل يمكنني استخدام مساحة Swap على SSD؟

نعم، يمكن أن يحسن استخدام مساحة Swap على SSD الأداء بفضل سرعات القراءة/الكتابة الأسرع مقارنة بالأقراص الصلبة. ومع ذلك، كن على دراية بتآكل SSD على المدى الطويل.

ماذا يحدث إذا نفدت مساحة Swap؟

إذا نفدت مساحة Swap، قد يبدأ النظام في قتل العمليات لتحرير الذاكرة، مما قد يؤدي إلى فقدان البيانات. لذا من الضروري ضمان وجود مساحة Swap كافية ومراقبة الاستخدام بانتظام.

كيف أزيد من مساحة Swap؟

يمكنك زيادة مساحة Swap عن طريق إضافة ملف Swap جديد أو قسم Swap جديد. لإنشاء ملفات Swap، قم بإنشاء ملف جديد، وتهيئته كـ Swap، ثم تفعيله.

كيف أزيل مساحة Swap؟

لإزالة مساحة Swap، قم بإيقافها باستخدام swapoff، ثم احذف الإدخال المقابل في /etc/fstab. بعد ذلك، احذف ملف Swap أو قسم Swap.

هل مساحة Swap ضرورية مع وجود الكثير من RAM؟

حتى مع وجود الكثير من ذاكرة RAM، فإن وجود مساحة Swap يكون مفيدًا كشبكة أمان وللدعم أثناء وضع الإسبات. كما يساعد على إدارة الذاكرة بشكل أكثر فعالية تحت الحمل الثقيل.

الخلاصة

يعد إنشاء وتكوين مساحة Swap على أنظمة لينكس، بما في ذلك أوبونتو وسينتوس، خطوة حاسمة لتحسين أداء النظام وضمان استقراره. من خلال اتباع الإرشادات المقدمة في هذا المقال، يمكنك إدارة الذاكرة بشكل فعال وتحسين كفاءة نظامك. سيساعدك المراقبة المنتظمة وتعديلات التكوين المناسبة على الحفاظ على أداء مثالي، مما يسمح لنظامك بمعالجة التطبيقات والعمليات الصعبة بسهولة.