Ubuntu: Änderungen sorgen für bessere Performance auf dem Raspberry Pi

Der Raspberry Pi 4 dürfte der mit weitem Abstand populärste Einplatinenrechner sein. Das System ist inzwischen durchaus leistungsstark und kann extrem vielfältig eingesetzt werden. Populäre Anwendungen umfassen so etwa die Einbindung von Sensoren und Aktoren oder die Realisierung eines Netzwerksspeichers oder eines Medienservers. Grundsätzlich kann der Raspberry Pi auch als üblichen Desktop-System genutzt werden, auf welchem alle alltäglichen Aufgaben bewältigt werden können.

Dabei profitiert der Raspberry Pi in solchen Anwendungsfällen von einem größeren Arbeitsspeicher. Grundsätzlich ist das kein Problem, da der Raspberry Pi 4 auch mit einem bis zu acht Gigabyte großen Arbeitsspeicher erhältlich - allerdings ist die Verfügbarkeit aktuell schlecht.

Canonical hat nun angekündigt, dass die kommende Version des Betriebssystems Ubuntu 22.04 LTS auch für den performanten Betrieb nicht nur auf Raspberry Pi-Modellen mit einem vier oder acht Gigabyte großen, sondern auch für mit einem nur zwei Gigabyte großen Arbeitsspeicher hin optimiert werden soll. Die Optimierung soll durch ein Kernel-Feature namens zswap erfolgen.

Grundsätzlich beschreibt der Begriff swap die Auslagerungsdatei. In dieser Auslagerungsdatei werden Daten von Prozessen verschoben, wenn diesen kein Platz mehr auf dem begrenzten Arbeitsspeicher zur Verfügung gestellt werden kann. So lässt sich Platz im Arbeitsspeicher schaffen, allerdings sind die Datenübertragungsraten beim Zugriff auf diese Dateien deutlich geringer, als wenn diese im Arbeitsspeicher liegen würden.

Zswap ist nun im Grunde genommen eine Kompressionstechnik. Wenn ein Prozess in die Auslagerungsdatei geschoben werden soll, findet vorher eine Kompression statt. Dann prüft zswap, ob die neue, kleinere Datei wirklich ausgelagert werden muss oder im Arbeitsspeicher verbleiben kann. Entwicklerangaben zufolge ist dabei die Dekompression deutlich schneller als das Verschieben des Prozesses von der Auslagerungsdatei zurück in den RAM.

In Ubuntu 22.04 LTS wird zwasp zum Standard, wird allerdings bereits jetzt nativ unterstützt - und kann über einen einfachen Terminal-Befehl aktiviert werden. Nutzer, die einen Raspberry Pi mit einem nur zwei Gigabyte großen RAM benutzten können zudem von weiteren Optimierungen profitieren, welche allerdings eher mit Linux bereits vertrauen Personen empfohlen werden. Konkret sollen sich durch den Wechsel auf den z3fold-Zuteiler und den Kompressionsalgorithmus lz4 noch weitere Performancegewinne realisieren lassen.

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