Welche Grösse für Swap benötigt Suspend to Disk

[halo44]

Ich habe mir einen neuen Rechner zugelegt. Hierbei habe ich aber meine beiden SSD-Festplatten übernommen und das System läuft problemlos ohne grössere Anpassungen. Unter anderem musste ich die geänderten Netzwerkschnittstellen für LAN und WLAN an systemd-networkd anpassen. Das nur vorweg.

Dem neuen Rechner habe ich 16 GB RAM gegönnt, nachdem der alte 8 GB hatte. Somit habe ich auch versucht mich zum Thema Swap zu informieren. Im Netz finde ich unzählige Beiträge, die fast alle das Thema schnell abhaken mit "unnötig bei heutigen RAM-Grössen". Nur wenige Quellen erwähnen, dass bei Verwendung von Suspend to Disk (hibernate) sehr wohl eine grössere Swap-Partition erforderlich ist. Mehrheitlich (?) meint man hierzu den Swap mit doppelter RAM-Grösse plus 1 GB anzulegen.

Ich benutze regelmäßig Suspend to Disk und hatte hierzu bei 8 GB RAM auch eine Swap-Partition von 8 GB. Dies lief bei mir problemlos. Und auch jetzt bei 16 GB RAM nutze ich die existierende 8 GB Swap-Partition ohne Probleme.

Jetzt meine Frage: ist die Empfehlung Swap-Grösse wie RAM plus 1 GB angesichts der heute i.d.R. über 4 GB hinausgehenden RAM-Grössen noch zeitgemäß? Es wird meiner Meinung nach auf jeden Fall nicht mehr der gesamte RAM gespeichert.

Wenn ich meinen Rechner zum Schlafen lege habe ich meist Libreoffice, Google Chrome, Thunderbird, Dateimanager und etwa 2 weitere Anwendungen zusätzlich zu Debian-11 KDE offen. Kann mir nicht vorstellen, dass die den kompletten Hauptspeicher in Anspruch nehmen.

Mich würden Eure Meinungen interessieren.

Gruss H.

[hikaru]

Für Suspend2Disk brauchst du so viel Swap wie zu diesem Zeitpunkt RAM belegt(!) ist, und das ist natürlich variabel.
Mit der Formel "Swap = RAM + ε" bist du auf der sicheren Seite, vorausgesetzt, der Swap war nicht schon vorher gefüllt. Wenn du ganz sicher gehen willst, legst du extra für Suspend2Disk einen Swap-Bereich (Partition oder Datei) an, aktivierst ihn standardmäßig aber nicht, sondern erst gezielt vor dem Auslösen von Suspend2Disk, und deaktivierst ihn nach dem Aufwecken auch wieder. Das dürfte in deinem Szenario allerdings nicht nötig sein.

Wenn du aktuell 16GB RAM, aber nur 8GB Swap hast und Suspend2Disk trotzdem funktioniert, dann bedeutet das, dass mindestens 8GB deines RAM umsonst sind.

[halo44]

Für Suspend2Disk brauchst du so viel Swap wie zu diesem Zeitpunkt RAM belegt(!) ist, und das ist natürlich variabel ...

... Wenn du aktuell 16GB RAM, aber nur 8GB Swap hast und Suspend2Disk trotzdem funktioniert, dann bedeutet das, dass mindestens 8GB deines RAM umsonst sind.

Danke für Deine Antwort. Dann liege ich mit meiner Vermutung richtig, dass nicht immer der gesamte RAM gespeichert wird. Das habe ich so deutlich - wie Du es sagst - im Netz nicht gefunden.

Ich habe mal geprüft, wie die Situation gerade jetzt ist:

Code: Alles auswählen

 ~$ free -m
              gesamt       benutzt     frei      gemns.  Puffer/Cache verfügbar
Speicher:      15450        3282       10263         123        1904       11753
Swap:           8191           0        8191

Wenn das die typische Belegung meines Hauptspeichers ist, müsste ich vermutlich bei nur 4 GB Swap-Partition damit rechnen u.U. Probleme zu bekommen. 8 GB sollten also deutlich genug sein. Ich werde das mal weiter beobachten.

16 GB RAM sind bei meinem neuen Rechner im Paket standardmäßig enthalten. Ob ich sie je auslasten kann? Dazu fehlt mir die Kenntnis entsprechender Kandidaten.

Gruss H.

[hikaru]

Ich habe mal geprüft, wie die Situation gerade jetzt ist:

Code: Alles auswählen

 ~$ free -m
              gesamt       benutzt     frei      gemns.  Puffer/Cache verfügbar
Speicher:      15450        3282       10263         123        1904       11753
Swap:           8191           0        8191

Wenn das die typische Belegung meines Hauptspeichers ist, müsste ich vermutlich bei nur 4 GB Swap-Partition damit rechnen u.U. Probleme zu bekommen.

Selbst 4GB Swap sollten in diesem Beispiel noch ausreichen. Den Cache über den Suspend-Zyklus zu retten ist nicht nötig und vermutlich auch nicht sinnvoll. Ich würde daher erwarten, dass es auch nicht getan wird. Genau weiß ich es aber nicht.

16 GB RAM sind bei meinem neuen Rechner im Paket standardmäßig enthalten. Ob ich sie je auslasten kann? Dazu fehlt mir die Kenntnis entsprechender Kandidaten.

Ich habe letztes Jahr meinen schon etwas betagten Desktop-PC von 16 auf 32GB RAM aufgerüstet, weil ich mit zwei laufenden virtuellen Maschinen permanent an den 16GB kratzte und mich das Swappen (selbst auf SSD) nach einigem Hin- und Herüberlegen doch nervte.
Momentan nutze ich 17-18GB RAM tatsächlich. Und ich habe wieder genug Reserve um bei Bedarf eine dritte VM zu Testzwecken zu starten.

Abgesehen von VMs fiele mir die Bearbeitung großer Bilder (3- bis 4-stelliger Megapixel-Bereich) als speicherintensives Szenario ein. Vor etlichen Jahren hatte ich mal ein 1Gpx-Bild auf einem Notebook mit 3GB RAM zu bearbeiten. Mit zusätzlichen 5GB Swap auf der HDD war es machbar, aber Spaß hat das natürlich nicht gemacht.

[JTH]

Danke für Deine Antwort. Dann liege ich mit meiner Vermutung richtig, dass nicht immer der gesamte RAM gespeichert wird. Das habe ich so deutlich - wie Du es sagst - im Netz nicht gefunden.

Normalerweise wird anscheinend versucht, höchstens 2/5 des RAMs (einstellbarer Wert) beim Suspend-to-Disk speichern zu müssen, siehe System Sleep States, Abschnitt zu image_size. Ne detailliertere Beschreibung dazu und dem Prozess generell hab ich grad nicht gefunden.

[uname]

Mal nur aus Interesse: Weiß jemand, ob dieser Modus überhaupt noch oft verwendet wird? Oder weiß vielleicht jemand wie viel Strom dagegen für den Standby-Modus verbraucht wird? Ist der Standby-Modus der Modus bei Smartphones? Warum dann nicht bei PCs? Komisch. Ich für meinen Fall fahre meinen Rechner lieber runter. Das Smartphone lasse ich aber über Nacht an. Irgendwie auch inkonsequent. Wirklich erklären lässt es sich mit der bauartbedingten Größe und Verbrauch (Smartphone vs. Laptop) auch nicht, oder?

[JTH]

Mal nur aus Interesse: Weiß jemand, ob dieser Modus überhaupt noch oft verwendet wird?

Ich finds lustig, dass die Frage immer zu diesem Thema aufkommt

Ich fahre meinen Desktop und Laptop wochen- bis monatelang nicht richtig runter, sondern lasse sie Hibernaten. Beim nächsten Anschalten bin ich damit einfach immer im selben Zustand, wie vorm Ausschalten. Ohne dass ich mir z.B. beim Laptop Gedanken machen muss, dass der Akku doch mal über Nacht oder mehrere Tage irgendwann leer ist.

Oder weiß vielleicht jemand wie viel Strom dagegen für den Standby-Modus verbraucht wird?

Standby verbraucht halt überhaupt Energie, wenn auch sicherlich sehr wenig. Hibernation ist vom Energieverbrauch her identisch zum Ausschalten, das System ist dabei aus (und klar, auch dann kann noch was verbraucht werden).

[cosinus]

Ich fahre meinen Desktop und Laptop wochen- bis monatelang nicht richtig runter, sondern lasse sie Hibernaten.

Monatelang? Du installierst monatelang keine Updates, die auch unter Debian nen reboot erfordern?!

[JTH]

Monatelang?

Das war vielleicht nen bisschen hoch gegriffen Obwohl nen Monat oder zwei könnens schon mal werden. So viele Kernelupdates, die zum Reboot zwingen, gibts ja zum Glück nicht.

[cosinus]

Da ein reboot nur eine Frage von Sekunden ist, nutze ich kein suspend to disk. Und wenn ich meinen PC nur kurz verlassen muss, dann lass ich ihn einfach an.

[halo44]

... Abgesehen von VMs fiele mir die Bearbeitung großer Bilder (3- bis 4-stelliger Megapixel-Bereich) als speicherintensives Szenario ein ...

An virtuelle Maschinen habe ich nicht gedacht, wenn auch ich sie sehr selten nutze. Aber ich habe nun mal zusätzlich zu meinen Hauptanwendungen nacheinander 3 virtuelle Maschinen gestartet.

Nach Start von Windows-7 war die Speicherverwendung so:

Code: Alles auswählen

~$ free -m
              gesamt       benutzt     frei      gemns.  Puffer/Cache verfügbar
Speicher:      15450        5703        7251          80        2495        9368
Swap:           8191           0        8191

Jetzt zusätzlich ein virtuelles Windows-XP gestartet:

Code: Alles auswählen

~$ free -m
              gesamt       benutzt     frei      gemns.  Puffer/Cache verfügbar
Speicher:      15450        6789        5934          80        2726        8282
Swap:           8191           0        8191

Dann noch MacOS dazu:

Code: Alles auswählen

~$ free -m
              gesamt       benutzt     frei      gemns.  Puffer/Cache verfügbar
Speicher:      15450       11060         155         106        4234        3984
Swap:           8191           3        8188

Zwar könnte ich mit meinen 16 GB tatsächlich alle 3 virtuellen Maschinen gleichzeitig nutzen, aber dabei keinen suspend-to-Disk ausführen. Abgesehen davon, dass ich auch eine einzelne virtuelle Maschine äußerst selten nutze, komme ich sicher mit 8 GB Swap-Partition aus.

Zu den weiteren interessanten Beiträgen: jeder für sich nutzt suspend-to-Disk oder auch nicht nach seinen persönlichen Einstellungen und Vorlieben. Ich finde es einfach komfortabel den Rechner mittels Powerknopf ohne weitere Maßnahmen wieder in den Zustand vor dem Verlassen zu versetzen.

Gruss H.

[hikaru]

Oder weiß vielleicht jemand wie viel Strom dagegen für den Standby-Modus verbraucht wird?

Ich habe gerade den ältetsten und den neuesten Desktop-PC den ich jeweils hier habe durchgemessen.
Der Erste ist ein im Schnitt 14 Jahre alter PC auf Basis eines Q9550 auf einem Abit I-G31 (µATX) mit 2x2GB DDR2-RAM, vier 3,5"-HDDs und einer Nvidia GTX 950 (proprietärer Treiber).
Der Zweite hat einen i3-4330 (2013) auf einem MSI B85I (Mini-ITX), 2x8GB DDR3-RAM, vier 2,5"-HDDs (15mm) und eine SSD (per USB). Das Gehäuse ist ein Inwin BQ-656, was insofern von Bedeutung sein könnte, als dass das Netzteil [1] einen proprietären Formfaktor hat und daher möglicherweise nicht vergleichbar ist. Am ehesten ähnelt es von der Bauform noch TFX, was aber nichts heißen muss.
Einen AMD-PC habe ich gerade nicht zur Hand.

Code: Alles auswählen

      Q9550 i3-4330
aus     3,3     1,1
BIOS    260      45
Debian  230      28
S2R     5,4     3,7

Die Werte sind jeweils die Maximalwerte in Watt in einem Zeitfenster von ca 20 Sekunden während des jeweiligen Szenarios.
"BIOS" ist jeweils die Zeit zwischen Einschalten des Rechners und dem Zeitpunkt, wo laut Messgerät offenbar das Powermanagement des Kernels greift.
"Debian" ist der durchgebootete Xfce-Desktop ohne Last.
"S2R" ist Suspend2RAM ("Bereitschaft" im Xfce-Abmeldedialog).

Ist der Standby-Modus der Modus bei Smartphones?

Jein. Auch ein Smartphone in "Bereitschaft" muss auf äußere Einflüsse reagieren können, wie z.B. eingehende Anrufe oder Nachrichten.
Ein Smartphone besteht eigentlich aus zwei "Computern" (auch wenn heute meist beide in einem SoC vereint sind). Der Erste ist das Modem, welches die Kommunikation nach außen handhabt. Der Zweite ist der "PC", mit dem der Nutzer interagiert. Das Modem muss ständig aktiv sein. Den "PC" könnte man in den Suspend schicken, muss dann aber dafür sorgen, dass das Modem ihn schnell(!) wieder aufwecken kann.
Beim Nokia N900 hat man das seinerzeit (Markteinführung 2009) so gelöst, dass auch der "PC" immer läuf, der Kernel aber währenddessen einzelne Komponenten in sehr tiefe Energiesparzustände schicken kann. Mein N900 schaffte so "Bereitschafts"-Zeiten von über einer Woche.

Zwar könnte ich mit meinen 16 GB tatsächlich alle 3 virtuellen Maschinen gleichzeitig nutzen, aber dabei keinen suspend-to-Disk ausführen.

Das kann ich auf die Schnelle bestätigen, selbst wenn die VMs währenddessen pausiert sind. Der Rechner versucht in diesen Modus zu gehen und schaltet den Monitor aus, erreicht ihn aber nicht (HDDs laufen weiter) und präsentiert nach 2-3 Minuten wieder den Desktop, wie er nach einem erfolgreichen Aufwecken zu erwarten wäre. Da ich sonst aber kein Suspend2Disk verwende, weiß ich nicht woran das liegt.
Ich verwende hingegen häufig Suspend2RAM. Das funktioniert mit VMs problemlos. Allerdings empfiehlt es sich hier, die VMs vorher manuell zu pausieren, denn sonst bleiben sie nach dem aufwecken manchmal mit hoher CPU-Auslastung auf einem bis allen Kernen hängen.


[1] https://www.in-win.com/en/pc-power-supp ... ies-a/APAC

[wanne]

Eine grundsätzliche Anmerkung zu VMs und SWAP:
Natürlich läuft ein Mac OSX mit 32GiB RAM flotter als eines mit 8GiB, weil es dann eben mehr cachen kann. Es kommt aber eben auch damit zu recht wenn du ihm nur 4GiB gibst dann ist es halt unbenutzbar lahm, weil es die jedes Bild und jede Anwendung einzeln von der Platte kratzen muss. Mit ner flotten NVME ist das dann nicht mehr ganz so schlimm aber dir wird deswegen jede SSD ziemlich schnell durch sein.
Das gilt für "echte" Systeme in Hardware. Läuft es als VM und der Hypervisor hat einen Haufen RAM rum liegen wird cached halt der und das System bleibt trotz virtuell wenig RAM flott. Umgekehrt Kannst du auch massiv Überprovisionieren und jeder der 3 Kisten >10GiB RAM geben der Hypervisor swapped dann schon weg, wenn der platz knapp wird. Schneller werden deine Systeme durch virtuell mehr RAM natürlich nicht. Kurz Was in der VM gecached oder im RAM ist, kann real entweder im RAM oder SWAP liegen. Was in der VM im SWAP oder auf Platte ist kann im Hypervisor im Cache oder auf der Platte liegen.
Für Private bietet sich das krass überprovisionierte Setup an: Die VM wird besser wissen, was optimal gecached werden sollte und erst wenn alle drei Maschinen meinen, dass sie alles brauchen wird geswapped und auf die langsame Platte zugegriffen. (Problem in kommerziellen setups ist, dass der der am meisten rödelt den meisten RAM bekommt und alle anderen ausbremst.) Genau für solche setups ist die per default riesige Swappiness von Debian gemacht.
Wenn du nun suspenden willst kannst du das natürlich drehen. Gib allen Kisten möglichst wenig RAM und setz einen Haufen SWAP in den Hypervisor. Dann suspendet der auch problemlos. Dann willst du eventuell deine Swappiness runter ziehen.
Selbstverständlich hilft es dann auch die VMs zuerst zu suspenden.

[MuppetShow12]

Hallo,

... Wenn du ganz sicher gehen willst, legst du extra für Suspend2Disk einen Swap-Bereich (Partition oder Datei) an, aktivierst ihn standardmäßig aber nicht, sondern erst gezielt vor dem Auslösen von Suspend2Disk, und deaktivierst ihn nach dem Aufwecken auch wieder...

Das Reservieren im Bedarfsfall ist eine gute Idee!
Kannst du uns ein paar Hinweise geben wie, man diese Datei oder Partition nicht aktiviert. Was ist der Vorteil wenn man für Swap eine eigene Partition macht und diese nicht aktiviert? Der Speicherplatz fehlt auf der Platte ja so oder so, oder verstehe ich was falsch?

[KP97]

Schau Dir das Paket swapspace an.

[hikaru]

Kannst du uns ein paar Hinweise geben wie, man diese Datei oder Partition nicht aktiviert.

Du kannst auf einer bestehenden Partition oder Datei mit mkswap einen Swap-Bereich einrichten:

Code: Alles auswählen

mkswap /dev/sdX

Dieser Bereich wird zunächst jedoch nicht verwendet. Das machst du mit swapon :

Code: Alles auswählen

swapon /dev/sdX

Deaktivieren geht analog mit swapoff

Was ist der Vorteil wenn man für Swap eine eigene Partition macht und diese nicht aktiviert?

Der Vorteil gegenüber einer Swap-Datei ist, dass eine Zwischenschicht (das Dateisystem auf dem die Swap-Datei liegt) fehlt, was eine Swap-Partition theoretisch performanter machen sollte. In der Praxis fällt das aber nicht ins Gewicht.
Einen Swap-Bereich außer gezielt zum Suspend nicht zu aktivieren stellt sicher, dass genügend Swap zum Suspend bereit steht, während er sonst anderweitig volllaufen könnte, was dann dazu führen könnte, dass Suspend2Disk nicht funktioniert.

Der Speicherplatz fehlt auf der Platte ja so oder so, oder verstehe ich was falsch?

Ja, auch ungenutzter Swap belegt Speicherplatz.

Nur um das klarzustellen:
Extra Swap nur für Suspend2Disk anzulegen und auch nur dafür zu aktivieren, war nicht als allgemeine Empfehlung gedacht, sondern als letzter Notbehelf, falls es ohne nicht geht und unbedingt Suspend2Disk sein muss. Meine Stromverbrauchsmessungen bestätigen mich in der Ansicht, dass man Rechner entweder richtig ausschalten (mit Schaltersteckerleiste), oder in Suspend2RAM schicken sollte.

[wanne]

Der Vorteil gegenüber einer Swap-Datei ist, dass eine Zwischenschicht (das Dateisystem auf dem die Swap-Datei liegt) fehlt, was eine Swap-Partition theoretisch performanter machen sollte. In der Praxis fällt das aber nicht ins Gewicht.

Der Vorteil ist vor allem, dass er dir nicht fragmentieren kann. Suspend2Disk auf fragmentierte Dateien funktioniert (meistens) nicht. Deswegen versucht Swapon die Datei zu defragmentieren. Das wird nur funktionieren, wenn dein Dateisystem dich dauerhaft fast voll ist oder wenn du die Swap-Datei frühzeitig anlegst, wenn die Partition noch leer ist. Aber wenn das nicht der Fall ist, kannst du dir auch gleich ne Swap-Partition leisten. Kurz es bleibt ein bisschen Wurst.

Einen Swap-Bereich außer gezielt zum Suspend nicht zu aktivieren stellt sicher, dass genügend Swap zum Suspend bereit steht, während er sonst anderweitig volllaufen könnte, was dann dazu führen könnte, dass Suspend2Disk nicht funktioniert.

Das ist Unsinn. In Free-Sprech: Wenn Swap da ist, wird eventuell "used" zeug in den Swap geschoben um mehr Platz für "buff/cache" zu machen. "buff/cache" wird beim Suspend2Disk aber eh gelöscht. Dein "used" bleibt von mehr Swap unberührt. (Es gibt eine (nach dem Kommentar von Linus darüber) relativ bekanntes buggy Python Library, die aus welchen Gründen auch ineffizienter läuft, je größer der RAM ist, weil sie die SWAP+RAM-Größe als Zeit für irgend welche Timer nutzt da wird sich sicher auch der RAM verbrauch abhängig vom der SWAP Größe ändern. Aber von solchen Absurditäten abgesehen.) Alles was passiert ist, dass wenn du schon "used" Zeug im Swap hast, das beim Suspend2Disk nicht nochmal kopiert werden muss. (Falls du keine compression an hast.)

Ja, auch ungenutzter Swap belegt Speicherplatz.

Klugscheiß: Du kannst discard in die fstab schreiben. Dann wird freier SWAP als frei gehandhabt. Auch wenn moderne SSDs minimal schneller und weniger haltbar (einige Hersteller werben auch mit dem Gegenteil) sein sollten, wenn mehr Platz frei ist. Real ist der Unterschied nicht merkbar.

Meine Stromverbrauchsmessungen bestätigen mich in der Ansicht, dass man Rechner entweder richtig ausschalten (mit Schaltersteckerleiste), oder in Suspend2RAM schicken sollte.

Klarer fall von Shitty Netzteil. Modernes Netzteil (das in der EU gekauft wurde) darf im Suspend2Disk/ausgeschalteten Zustand maximal 0,5W ziehen und muss damit die BIOS-Batterie versorgen können von der der Rechner dann lebt. (Suspend2Disk oder Ausgeschaltet macht keinen Unterschied.) Für meinen Neuen rechner stimmt das. Der von 2015 genehmigte sich ein vielfaches. (Obwohl damals glaube ich auch schon irgend wie 1W oder sowas galt.) Stimmt natürlich alles nicht, wenn irgend ein USB-Gerät dran hängt dass sich ordentlich Strom genehmigt.
Edit: Die EU-Norm erwäht explizit Suspend2Disk. Seit 2009 max 1W seit 2012: 0.5W. Aaaaber: Keing EU-Gesetz ohne ausnahmen: Hängt das Gerät am LAN darf es 3W. Ist es dann auch noch vor 2012 desighned bis zu 12W. Ist es vor 2017 produziert worden beliebig. Das erklärt die PS5 Pro die bei mir manchmal völlig ohne Interaktion mit annähernd 50W spiked um dann wider auf ihre ~1W zurück zu fallen. – Das Ding will auf jeden Fall einen "echten" Schalter.

[DeletedUserReAsG]

In Free-Sprech: Wenn Swap da ist, wird eventuell "used" zeug in den Swap geschoben um mehr Platz für "buff/cache" zu machen. "buff/cache" wird beim Suspend2Disk aber eh gelöscht.

In Free-Frag: was passiert, wenn Swap für einen Job tatsächlich als RAM-Erweiterung genutzt wird, i.e. wenn ein Programm eine Datenstruktur offenhält, die größer als der vorhandene Arbeitsspeicher ist?

[wanne]

wenn ein Programm eine Datenstruktur offenhält, die größer als der vorhandene Arbeitsspeicher ist?

Suspend2Disk wird nicht funktionieren. Aber wenn das mit weniger Swap passiert wäre wäre das Programm (oder ein anderes) abgestürzt.