前言

之前在玩幻獸帕魯，自己用了一個 8核8g 的服務器搭了一個服務器，但是我發現 RAM 只有8g是不夠用的，分分鐘爆了（這游戲內存泄漏是真的嚴重。。。。 ）所以就想到了用 Swap 增大內存容量，但是由于我使用的服務器的硬盤用的甚至是機械硬盤，I/O速度堪憂。而 CPU 是8核的，跑分也還行，不壓榨白不壓榨，所以就想到了用 zRAM 增大內存了。這里以 Debian 系為例，記錄一下 zRAM 的開啟、掛載、使用、與卸載命令。

具體環境

OS: Debian 12

zRAM 和 Swap 區別

zRAM 和傳統的交換空間（Swap）都是 Linux 系統用來增加可用內存的技術，但它們的工作方式和使用場景有所不同。

傳統交換空間（Swap）：

• 存儲介質： Swap 通常使用硬盤驅動器（HDD）或固態驅動器（SSD）作為交換區。

• 性能： 因為硬盤速度遠慢于 RAM，使用 Swap 可能會顯著減慢系統速度，尤其是在內存耗盡時。

• 可靠性： Swap 在不同的物理介質上，因此不會影響 RAM 的壽命。

• 用途： 在物理內存用完時，可以作為溢出區域，但由于速度慢，通常只適合非常低的內存壓力。

zRAM：

• 存儲介質： zRAM 是一種壓縮的 RAM 塊設備，它使用內存本身來存儲壓縮的數據。

• 性能： zRAM 的讀寫速度遠快于傳統 Swap，因為它直接在 RAM 上操作。壓縮和解壓縮數據需要一定的 CPU 資源，但通常這種開銷小于從硬盤讀寫數據的時間。

• 可靠性： 由于 zRAM使用的是 RAM，頻繁的讀寫可能會對 RAM 的壽命造成影響，盡管實際影響非常小。

• 用途： zram 非常適合用于擁有有限 RAM 或需要快速交換區的設備，如嵌入式設備或舊計算機，也常用于Android設備。

總結：

zRAM 提供了一種在不增加物理內存的情況下增加有效內存容量的方式，通過在 RAM 中創建一個壓縮塊設備來實現。

傳統的交換空間（Swap）是硬盤上的一部分，當系統的物理內存不足時，用作虛擬內存使用。

zram 特別適合于內存較小的系統，因為它可以以較小的性能開銷增加一些“虛擬”的內存，雖然這會增加 CPU 的負擔。

傳統 Swap 則適用于有足夠硬盤空間且內存壓力不是非常大的情況，特別是當系統負載不高，但偶爾需要更大內存時。

更佳實踐可能是將 zRAM 和傳統 Swap 結合起來使用，以獲得更靈活和更優化的性能。在內存緊張時，zRAM 可以提供更快的數據交換，而在 zRAM 也用盡時，傳統 Swap 可以作為最后的備份。

開啟/加載 zRAM 模塊

zRAM 是 Linux 內核的模塊，需要使用 modprobe 命令加載 zRAM 模塊。具體為 modprobe zram num_devices=1 。

zRAM 模塊的參數為num_devices，zram num_devices=1 表示創建一個設備文件，該文件將會保存在設備目錄，文件名稱是 /dev/zram0。

這里，如果 num_devices 的數值不等于 1，內核就會創建多個 zram 文件，具體為： /dev/zram{0,1,2,3...}。

為了檢查 zRAM 是否開啟，我們需要使用 lsmod 命令 ：使用 lsmod  | grep zram 確認是否成功加載，如果成功開啟，將會打印類似這樣的消息

zram                   40960  2
zsmalloc               32768  1 zram

完整命令：

sudo modprobe zram num_devices=1
lsmod  | grep zram

開機自動開啟/加載 zRAM 模塊

modprobe 加載的模塊僅在當前運行時可用，重新啟動計算機后，會消失。為了自動加載 zRAM 模塊，需要創建內核模塊載入文件和模塊的配置文件。

載入 zRAM 模塊。需要在 /etc/modules-load.d/ 目錄創建文件 zram.conf，運行命令 echo "zram" | sudo tee -a /etc/modules-load.d/zram.conf。

然后創建模塊的配置文件 zram.conf。這個文件需要在目錄 /etc/modules-load.d/，運行命令 echo "options zram num_devices=1" | sudo tee -a /etc/modprobe.d/zram.conf 。

完整命令：

echo "zram" | sudo tee -a /etc/modules-load.d/zram.confecho "options zram num_devices=1" | sudo tee -a /etc/modprobe.d/zram.conf

配置 zRAM

通常 zRAM 最常見的配置是大小 disksize 和壓縮算法 comp_algorithm。

控制 zRAM 的大小的文件是 /sys/block/zram0/disksize ，壓縮算法文件是 /sys/block/zram0/comp_algorithm 。

可以運行 cat 命令查看兩個文件來確定 zRAM 文件的大小和壓縮算法，例如命令 cat /sys/block/zram0/disksize 查看 zRAM 大小。(zRAM 大小以實際 RAM 的 1-1.5倍 為宜，當然可以更大)

同樣也可以通過兩個文件設置 zRAM 文件的大小和壓縮算法，例如命令 echo "8G" | sudo tee /sys/block/zram0/disksize 修改 zRAM 的大小。(對于壓縮算法這里推薦zstd壓縮算法，各種算法區別具體可以Google)

注意： 請務必先選擇壓縮算法再選擇 zRAM 文件大小，不然會出現設備繁忙的問題，也就是無法修改壓縮算法了，需要卸載 zRAM 后重新配置。

完整命令：

cat /sys/block/zram0/disksizecat /sys/block/zram0/comp_algorithmecho "zstd" | sudo tee /sys/block/zram0/comp_algorithmecho "8G" | sudo tee /sys/block/zram0/disksize

自動進行 zRAM 配置

由于 /sys 目錄是基于內存的文件系統，因此同樣的，重啟系統后，我們設置的 zRAM 參數將不再存在。為了實現開機自動加載 zRAM 的參數，需要使用 udev 進行設置。

udev 是一個用戶空間系統(我的理解是，它就是 Linux 設備管理器)。它使操作系統管理員能夠為設備事件運行用戶指定的程序或者腳本，也可以在添加設備時指定設備參數。

要設置 zRAM 的大小，可以在 udev 規則文件的 ATTR 指定 zRAM 大小 disksize，ATTR{disksize}="8G" 表示設置 zRAM 的大小是 8G。

要設置 zRAM 的其它屬性，可以在 udev 規則文件指定多個 ATTR 屬性設置設備參數。例如設置 zRAM 壓縮算法 ，可以添加屬性 ATTR{comp_algorithm}="zstd"。

完整命令：

echo 'KERNEL=="zram0", ATTR{disksize}="8G",TAG+="systemd"' | sudo tee  /etc/udev/rules.d/99-zram.rulesecho 'KERNEL=="zram0", ATTR{comp_algorithm}="zstd", ATTR{disksize}="8G", TAG+="systemd"' | sudo tee  /etc/udev/rules.d/99-zram.rules

掛載 zRAM

要在當前運行時掛載 zRAM ，使用方式類似于 Swap 。首先需要將 zRAM 文件進行格式化，運行命令 sudo mkswap /dev/zram0 。

當格式化完成后，為了讓系統識別 zRAM 文件，因此還需要啟用 zRAM 文件。可以運行命令 sudo swapon /dev/zram0 啟用 zRAM 文件。

如果你系統已經存在 Swap ，那么總的交換空間的大小是zRAM的大小加 Swap 的大小。

完整命令:

sudo mkswap /dev/zram0
sudo swapon /dev/zram0

自動掛載 zRAM

同樣的，為了避免重啟后 zRAM 沒有自動掛載，我們需要使用 systemd 命令，在系統啟動時自動激活 zRAM 文件并作為交換空間掛載。

使用你喜歡的方式創建文件 /etc/systemd/system/zram.service 并且編輯它。由于我是 vim 黨，所以這里我使用vim 創建并編輯文件 SystemD 單元文件。

編輯完成后，保存文件并退出 vim 編輯器，然后運行命令 sudo systemctl enable zram 啟用 zram 服務，最后重啟計算機。

完整命令：

sudo vim /etc/systemd/system/zram.service
sudo systemctl enable zram

zram.service內容：

[Unit]Description=Swap with zramAfter=multi-user.target[Service]Type=oneshotRemainAfterExit=trueExecStartPre=/sbin/mkswap /dev/zram0ExecStart=/sbin/swapon /dev/zram0ExecStop=/sbin/swapoff /dev/zram0[Install]WantedBy=multi-user.target

停止并禁用 zram 的服務

說完了基本使用，接下倆就要講講停用與卸載。(我最討厭那些講了怎么使用但是不講怎么卸載的教程了，讓我覺得體驗很差想要卸載的時候不知道自己卸載是否徹底，讓我這個對硬盤有極端控制欲的人很難受 )

我們上面將 zram 作為服務運行，所以可以通過 systemd 進行控制。以下命令可以停止并禁用 zram 服務：

sudo systemctl stop zramswap.service
sudo systemctl disable zramswap.service

卸載 zram 模塊

可以使用 rmmod命令完全卸載zram模塊。首先，確保沒有任何 zram 設備在使用中：

sudo swapoff /dev/zram0

然后，卸載 zram 內核模塊：

sudo rmmod zram

移除/注釋相關的 fstab 條目

如果 /etc/fstab 文件中有關于 zram 的條目，應該將其注釋掉或刪除。打開 /etc/fstab 文件：

sudo vim /etc/fstab

找到類似下面的行：

/dev/zram0 none swap defaults 0 0

將其注釋掉（在行首添加 #）或刪除。

參考文獻

好多前人的智慧，這里略了