Swap Linux 2026 : configuration, swappiness, zswap et optimisation mémoire

Le swap est un espace disque utilisé comme extension de la RAM. Ce guide complet explique comment configurer, optimiser et gérer le swap sous Linux pour maximiser les performances système.

Définition Simple

Le swap (espace d'échange) est une partie du disque dur utilisée comme mémoire virtuelle quand la RAM physique est pleine.

Analogie : La RAM est votre bureau de travail, le swap est une étagère à côté. Quand votre bureau est plein, vous mettez temporairement des documents sur l'étagère (plus lent d'accès, mais permet de continuer à travailler).

Comment Fonctionne le Swap

┌─────────────────────────────────────────┐
│         RAM (8 GB)                      │
│  ┌──────────────────────────────────┐  │
│  │ Processus actifs                 │  │
│  │ - Firefox : 2 GB                 │  │
│  │ - Chrome : 1.5 GB                │  │
│  │ - IDE : 1 GB                     │  │
│  │ - Système : 3 GB                 │  │
│  │ Total utilisé : 7.5 GB           │  │
│  └──────────────────────────────────┘  │
└─────────────────────────────────────────┘
              ↓ RAM pleine !
┌─────────────────────────────────────────┐
│         SWAP (4 GB sur disque)          │
│  ┌──────────────────────────────────┐  │
│  │ Pages mémoire inactives          │  │
│  │ - Onglets Firefox pas utilisés   │  │
│  │ - Processus en veille            │  │
│  │ Utilisé : 1.2 GB                 │  │
│  └──────────────────────────────────┘  │
└─────────────────────────────────────────┘

Quand Utiliser le Swap ?

Scénarios où swap est utile :

• RAM limitée (moins de 8 GB)
• Workstation avec beaucoup d'applications
• Serveur avec pics de charge occasionnels
• Hibernation (suspend-to-disk)
• Sécurité : éviter OOM killer

Scénarios où swap est moins utile :

• Serveur avec RAM abondante (32+ GB)
• Applications critiques temps réel
• SSD de faible endurance

Commandes de Base

# Voir swap actif
swapon --show
# NAME      TYPE      SIZE USED PRIO
# /swapfile file      2G   0B   -2

# Alternative
free -h
#               total   used   free   shared  buff/cache  available
# Mem:          7.7Gi   2.1Gi  3.2Gi  156Mi   2.4Gi       5.2Gi
# Swap:         2.0Gi   0B     2.0Gi

# Détails swap
cat /proc/swaps
# Filename     Type       Size      Used  Priority
# /swapfile    file       2097148   0     -2

# Utilisation mémoire complète
vmstat 1
# Colonne 'si' = swap in (KB/s)
# Colonne 'so' = swap out (KB/s)

Comprendre les Valeurs

# Si 'so' (swap out) > 0 de façon continue
# → Système manque de RAM, swap activement

# Si 'si' (swap in) élevé
# → Processus réactivent données swappées (lent)

# Voir processus qui swappent
for file in /proc/*/status; do
    awk '/VmSwap|Name/{printf $2 " " $3}END{print ""}' $file
done | grep -v "0 kB" | sort -k2 -n -r | head -10

Méthode 1 : Partition Swap

Avantages : Performance légèrement meilleure, dédié

Inconvénients : Nécessite partition libre, taille fixe

# Lister partitions
sudo fdisk -l

# Créer partition avec fdisk
sudo fdisk /dev/sda

# Dans fdisk :
# n (nouvelle partition)
# p (primaire)
# Taille : +4G (exemple)
# t (changer type)
# 82 (Linux swap)
# w (écrire et quitter)

# Créer système de fichiers swap
sudo mkswap /dev/sda3

# Activer swap
sudo swapon /dev/sda3

# Vérifier
swapon --show

# Rendre permanent dans /etc/fstab
echo '/dev/sda3 none swap sw 0 0' | sudo tee -a /etc/fstab

Méthode 2 : Fichier Swap (Recommandé)

Avantages : Flexible, redimensionnable, pas besoin partition

Inconvénients : Légère surcharge performance (négligeable)

# Créer fichier 4 GB
sudo fallocate -l 4G /swapfile
# Alternative si fallocate pas disponible
# sudo dd if=/dev/zero of=/swapfile bs=1M count=4096

# Permissions strictes (sécurité)
sudo chmod 600 /swapfile

# Vérifier
ls -lh /swapfile
# -rw------- 1 root root 4.0G

# Créer système swap
sudo mkswap /swapfile

# Activer
sudo swapon /swapfile

# Vérifier activation
swapon --show
free -h

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

Redimensionner Fichier Swap

# Désactiver swap actuel
sudo swapoff /swapfile

# Supprimer ancien
sudo rm /swapfile

# Créer nouveau (8 GB)
sudo fallocate -l 8G /swapfile
sudo chmod 600 /swapfile
sudo mkswap /swapfile
sudo swapon /swapfile

# Vérifier
free -h

Consultez notre guide sur le tuning des paramètres kernel avec sysctl pour une optimisation complète.

Qu'est-ce que Swappiness ?

swappiness contrôle l'agressivité du kernel pour swapper des pages mémoire.

Valeurs :

• 0 : Swap seulement en dernier recours
• 60 : Défaut (équilibre)
• 100 : Swap agressivement

Voir Swappiness Actuel

cat /proc/sys/vm/swappiness
# 60 (défaut)

Modifier Swappiness

Temporaire (test) :

# Swappiness conservateur (serveur)
sudo sysctl vm.swappiness=10

# Swappiness agressif (desktop)
sudo sysctl vm.swappiness=60

Permanent :

# Éditer sysctl.conf
sudo nano /etc/sysctl.conf

# Ajouter
vm.swappiness=10

# Appliquer
sudo sysctl -p

Recommandations Swappiness

Exemple serveur web :

# Configuration optimale serveur web
vm.swappiness=10
vm.vfs_cache_pressure=50

Qu'est-ce que Zswap ?

zswap compresse les pages avant de les swapper sur disque. Gain : 2-3x de capacité effective.

Sans zswap :
RAM pleine → Écriture directe sur disque (lent)

Avec zswap :
RAM pleine → Compression en RAM (rapide)
           → Si toujours plein → Disque

Activer Zswap

# Vérifier si déjà actif
cat /sys/module/zswap/parameters/enabled
# Y = activé, N = désactivé

# Activer temporairement
echo 1 | sudo tee /sys/module/zswap/parameters/enabled

# Activer au boot
# Éditer GRUB
sudo nano /etc/default/grub

# Ajouter à GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT
GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT="quiet splash zswap.enabled=1"

# Mettre à jour GRUB
sudo update-grub  # Debian/Ubuntu
sudo grub2-mkconfig -o /boot/grub2/grub.cfg  # RedHat/CentOS

# Reboot
sudo reboot

Configuration Zswap Avancée

# Voir configuration
grep -r . /sys/module/zswap/parameters/

# Algorithme compression (défaut: lzo)
echo lz4 | sudo tee /sys/module/zswap/parameters/compressor
# lz4 = plus rapide, lzo = bon compromis, zstd = meilleure compression

# Pourcentage RAM pour zswap (défaut: 20%)
echo 25 | sudo tee /sys/module/zswap/parameters/max_pool_percent

# Activer/désactiver
echo 1 | sudo tee /sys/module/zswap/parameters/enabled

Configuration optimale (GRUB) :

GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT="quiet zswap.enabled=1 zswap.compressor=lz4 zswap.max_pool_percent=25"

Zram vs Zswap

Installer Zram

# Installer
sudo apt install zram-config  # Ubuntu
sudo yum install zram          # CentOS

# Ou script manuel
sudo modprobe zram

# Créer device zram
sudo zramctl --find --size 2G --algorithm lz4

# Créer swap dessus
sudo mkswap /dev/zram0
sudo swapon /dev/zram0 -p 100  # Priorité haute

# Vérifier
swapon --show
# NAME       TYPE SIZE USED PRIO
# /dev/zram0 partition 2G   0B  100

Configuration Zram Automatique

# /etc/systemd/system/zram.service
[Unit]
Description=Swap with zram
After=multi-user.target

[Service]
Type=oneshot
RemainAfterExit=true
ExecStart=/usr/bin/sh -c 'modprobe zram && echo lz4 > /sys/block/zram0/comp_algorithm && echo 2G > /sys/block/zram0/disksize && mkswap /dev/zram0 && swapon /dev/zram0 -p 100'
ExecStop=/usr/bin/sh -c 'swapoff /dev/zram0'

[Install]
WantedBy=multi-user.target

# Activer
sudo systemctl enable zram.service
sudo systemctl start zram.service

Comprendre Priorités

Le système utilise swap avec priorité la plus haute en premier.

# Voir priorités
swapon --show
# NAME       TYPE  SIZE USED PRIO
# /swapfile  file  2G   0B   -2
# /dev/sda3  partition 4G 0B -1

# Priorité : -2 à 32767
# Plus haut = utilisé en premier

Configurer Priorités

# Activer avec priorité spécifique
sudo swapon /swapfile -p 10
sudo swapon /dev/sda3 -p 5

# Dans /etc/fstab
/swapfile none swap sw,pri=10 0 0
/dev/sda3 none swap sw,pri=5  0 0

# Maintenant swapfile utilisé avant partition

Use case priorités :

• Zram (priorité 100) → Très rapide
• SSD swap (priorité 10) → Rapide
• HDD swap (priorité 1) → Lent, dernier recours

Configurer Hibernation

Hibernation nécessite swap ≥ RAM.

# Taille swap pour hibernation
# Si RAM = 8 GB → swap minimum 8 GB

# Trouver UUID swap
sudo blkid | grep swap
# /dev/sda3: UUID="abc123..." TYPE="swap"

# Éditer GRUB
sudo nano /etc/default/grub

# Ajouter resume
GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT="quiet splash resume=UUID=abc123..."

# Update GRUB
sudo update-grub

# Installer pm-utils
sudo apt install pm-utils

# Tester hibernation
sudo systemctl hibernate

Fichier Swap et Hibernation

Plus complexe car nécessite offset.

# Trouver offset fichier swap
sudo filefrag -v /swapfile | head -n 4
# Physical offset : 123456

# GRUB
GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT="resume=/dev/sda1 resume_offset=123456"

Pour analyser les logs du système, découvrez notre guide sur l'analyse des logs Linux avec journalctl.

Voir Utilisation Swap

# Vue globale
free -h

# Par processus
for file in /proc/*/status; do
    awk '/VmSwap|Name/{printf $2 " " $3}END{print ""}' $file
done | sort -k2 -n -r | head

# Graphique (si sysstat installé)
sar -S 1 10
# Affiche swap usage toutes les secondes

# htop avec colonne swap
htop
# F2 → Columns → SWAP → F10

Diagnostiquer Problèmes Swap

# Swap utilisé alors que RAM libre ?
# Mauvais signe, vérifier swappiness

free -h
#               total   used   free
# Mem:          8Gi     3Gi    4Gi  ← RAM libre
# Swap:         2Gi     500Mi  1.5Gi ← Swap utilisé quand même

# Solution
sudo sysctl vm.swappiness=10

# Forcer libération swap (si RAM dispo)
sudo swapoff -a && sudo swapon -a

Alertes Swap

# Script monitoring swap
#!/bin/bash
SWAP_USED=$(free | grep Swap | awk '{print $3/$2 * 100}')
THRESHOLD=80

if (( $(echo "$SWAP_USED > $THRESHOLD" | bc -l) )); then
    echo "WARNING: Swap usage ${SWAP_USED}% > ${THRESHOLD}%"
    # Envoyer alerte
    mail -s "Swap Alert" admin@example.com <<< "Swap at ${SWAP_USED}%"
fi

Cache Pressure

Contrôle agressivité récupération cache.

# Voir valeur actuelle
cat /proc/sys/vm/vfs_cache_pressure
# 100 (défaut)

# Optimisation serveur
# Conserver cache plus longtemps
sudo sysctl vm.vfs_cache_pressure=50

# Permanent
echo "vm.vfs_cache_pressure=50" | sudo tee -a /etc/sysctl.conf

Dirty Ratio

Contrôle quand flush cache disque.

# Paramètres dirty
sysctl -a | grep dirty

# Optimisation SSD
sudo sysctl vm.dirty_ratio=10
sudo sysctl vm.dirty_background_ratio=5

# Permanent
cat <<EOF | sudo tee -a /etc/sysctl.conf
vm.dirty_ratio=10
vm.dirty_background_ratio=5
vm.dirty_expire_centisecs=3000
vm.dirty_writeback_centisecs=500
EOF

Transparent Huge Pages (THP)

Pour des optimisations complètes des paramètres kernel, consultez notre guide sur le tuning sysctl.

# Voir statut
cat /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/enabled
# [always] madvise never

# Désactiver (recommandé DB)
echo never | sudo tee /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/enabled

# Permanent (GRUB)
GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT="quiet transparent_hugepage=never"

Serveur Web (Nginx/Apache)

# /etc/sysctl.conf
vm.swappiness=10
vm.vfs_cache_pressure=50
vm.dirty_ratio=10
vm.dirty_background_ratio=5

# Swap : 2-4 GB suffisant
# Priorité performance réseau sur swap

Serveur Base de Données

# Configuration DB (MySQL/PostgreSQL)
vm.swappiness=1   # Minimum swap
vm.vfs_cache_pressure=50
vm.overcommit_memory=2  # Pas d'overcommit
vm.overcommit_ratio=80

# Désactiver THP
transparent_hugepage=never

# Swap : Égal RAM ou 0 si RAM > 32GB

Desktop/Workstation

# Configuration desktop
vm.swappiness=60  # Défaut OK
vm.vfs_cache_pressure=100

# Zswap activé
zswap.enabled=1
zswap.compressor=lz4

# Swap : 4-8 GB

Temporairement

# Désactiver tout swap
sudo swapoff -a

# Réactiver
sudo swapon -a

# Désactiver swap spécifique
sudo swapoff /swapfile

Définitivement

# Désactiver
sudo swapoff -a

# Supprimer de /etc/fstab
sudo sed -i '/swap/d' /etc/fstab

# Supprimer fichier
sudo rm /swapfile

# Ou partition
sudo fdisk /dev/sda
# Supprimer partition swap

Tester Performance

# Test écriture swap
time dd if=/dev/zero of=/swapfile bs=1M count=1024

# Test avec stress
sudo apt install stress-ng

# Remplir RAM + swap
stress-ng --vm 4 --vm-bytes 8G --timeout 60s

# Observer
watch -n 1 'free -h && swapon --show'

Comparer Configurations

# Scénario 1 : Sans swap
swapoff -a
# Lancer workload
# Mesurer performance

# Scénario 2 : Swap swappiness=60
swapon -a
sysctl vm.swappiness=60
# Lancer workload

# Scénario 3 : Swap swappiness=10
sysctl vm.swappiness=10
# Lancer workload

# Scénario 4 : Zswap
# Activer zswap
# Lancer workload

Swap Non Actif au Boot

# Vérifier /etc/fstab
cat /etc/fstab | grep swap

# Vérifier syntaxe
# Correct : /swapfile none swap sw 0 0
# Erreur commune : mauvais path

# Tester activation manuelle
sudo swapon -a
# Si erreur, regarder dmesg
dmesg | grep -i swap

OOM Killer Actif

Pour une gestion complète des processus, consultez notre guide sur la gestion des processus et debugging.

# Voir logs OOM
dmesg | grep -i "out of memory"
journalctl -k | grep -i "killed process"

# Processus tués
grep -i 'killed process' /var/log/syslog

# Solution : Augmenter swap ou RAM

Swap sur SSD : Usure

# Vérifier écriture SSD
sudo smartctl -a /dev/sda | grep Written

# Réduire usure
vm.swappiness=1        # Utiliser swap minimum
zswap.enabled=1        # Compression en RAM d'abord

# Ou désactiver swap totalement si RAM suffisante

Taille Swap Recommandée

Checklist Configuration

# Configuration optimale serveur production
□ Swap fichier 2-4 GB créé
□ swappiness=10
□ vfs_cache_pressure=50
□ zswap activé (si SSD)
□ Monitoring swap actif
□ Alertes configurées
□ THP désactivé (si DB)

Le swap est un composant essentiel de la gestion mémoire Linux :

Points clés :

• Créer swap avec fichier (flexible) ou partition (performance)
• Configurer swappiness selon usage (10 serveur, 60 desktop)
• Activer zswap pour compression (gain 2-3x)
• Monitorer utilisation régulièrement
• Adapter taille selon RAM disponible

Commandes essentielles :

# Créer swap
sudo fallocate -l 4G /swapfile
sudo chmod 600 /swapfile
sudo mkswap /swapfile
sudo swapon /swapfile

# Configurer swappiness
sudo sysctl vm.swappiness=10
echo "vm.swappiness=10" | sudo tee -a /etc/sysctl.conf

# Vérifier
free -h
swapon --show

Avec cette configuration, votre système Linux utilisera efficacement la mémoire disponible pour des performances optimales !