zRAM : Activer et configurer jusqu’à 2X plus de mémoire compressée sous Linux

À mesure que la pénurie de RAM s’installe comme une réalité, l’optimisation logicielle retrouve sa place centrale. Se contenter de désactiver le swap ou d’espérer qu’un système tienne sans filet est une approche risquée. Linux repose sur une chaîne mémoire conçue pour absorber les pics de charge et lisser les situations de tension. zRAM prolonge cette logique en mettant à disposition un espace de swap compressé directement en mémoire vive. Vous pouvez ainsi utiliser jusqu’à deux fois plus de mémoire que dans un fonctionnement classique. Découvrez comment mettre en place zRAM et l’exploiter correctement.

Qu’est-ce que zRAM ?

ZRAM est un module du noyau Linux qui crée un espace de stockage directement en mémoire vive, mais sous une forme compressée. Une partie de la RAM est alors utilisée comme un disque virtuel pour stocker des pages mémoire compressées à la volée. Cet espace est utilisé comme zone de swap, c’est à dire comme mémoire de secours lorsque la RAM commence à se remplir. Contrairement au swap disque qui repose sur un disque HDD ou un SSD, ZRAM fonctionne entièrement en mémoire et limite une grande partie des accès lents au stockage.

Plutôt que d’écrire immédiatement des données peu utilisées vers un support de stockage, le système tente d’abord de les compresser et de les conserver en RAM. La compression consomme du temps processeur, mais ce coût est inférieur au temps nécessaire pour lire ou écrire sur un disque. Grâce à ce mécanisme, une même quantité de mémoire physique peut contenir davantage de données utiles.

zRAM ne remplace pas l’ajout d’une barrette mémoire lorsque les besoins du PC lent sont trop élevés. En revanche, il permet d’exploiter beaucoup plus efficacement la mémoire existante, en réduisant la pression mémoire et en limitant les ralentissements sous charge. Avec la pénurie de RAM et la hausse des prix, zRAM est une solution logicielle pour améliorer l’efficacité de la RAM et le confort d’utilisation sous Linux.

1. Activer zRAM sur Linux pour booster la RAM

Avant toute installation, il est recommandé de mettre à jour la liste des paquets et les paquets existants sur Linux.

sudo apt update && sudo apt upgrade

Cela garantit que zram-tools et ses dépendances seront installés dans une version compatible avec votre système.

Le paquet zram-tools fournit un service prêt à l’emploi pour gérer automatiquement un périphérique zRAM.

sudo apt install zram-tools

Une fois installé, le système dispose de tout le nécessaire pour créer un périphérique de swap compressé.

On active immédiatement le service et on le rend persistant au démarrage.

sudo systemctl enable --now zramswap.service

Sur Ubuntu, l’installation du paquet active automatiquement zRAM.

2. Configurer zRAM pour mieux exploiter la mémoire vive

Une fois zRAM installé, il est possible d’ajuster son comportement afin d’obtenir un équilibre optimal entre gain de mémoire et impact sur le processeur.

Les réglages se trouvent dans un fichier de configuration dédié.

sudo nano /etc/default/zramswap

Ce fichier contient les paramètres qui déterminent la quantité de mémoire utilisée par zRAM et l’algorithme de compression employé.

Le premier réglage important est le pourcentage de RAM alloué.

PERCENT=50

Cette valeur indique que zRAM utilisera l’équivalent de la moitié de la mémoire physique. Ce ratio est un bon compromis pour la majorité des systèmes, car il offre une réserve suffisante pour absorber la mémoire inactive sans imposer une charge excessive au processeur. Il est possible d’augmenter légèrement ce pourcentage sur un PC très modeste ou au contraire de le réduire sur une machine plus puissante.

Le second paramètre concerne l’algorithme de compression.

ALGO=zstd

zstd est recommandé, car il offre un excellent équilibre entre taux de compression et rapidité. Il permet de stocker davantage de données compressées dans le même espace mémoire tout en conservant de bonnes performances.

Cependant, sur un processeur peu puissant ou ancien, il peut être pertinent de privilégier un algorithme encore plus léger comme lz4 (la compression est un peu moins efficace que zstd, mais les opérations sont extrêmement rapides et demandent moins de calculs).

Une fois ces paramètres définis, il est nécessaire de redémarrer le service afin que la nouvelle configuration soit prise en compte par le système.

sudo systemctl restart zramswap

Ce redémarrage applique immédiatement la taille choisie pour zRAM ainsi que l’algorithme de compression sélectionné.

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Comment zRAM retarde les ralentissements du système ?

zRAM devient intéressant lorsque la machine commence à manquer de mémoire vive. Tant que la RAM disponible est suffisante, son impact reste limité. En revanche, dès que le système se rapproche de la saturation, zRAM change profondément le comportement de la gestion mémoire. Au lieu d’écrire immédiatement les pages peu utilisées sur le disque, ce qui est lent, le noyau les compresse et les conserve directement en RAM. Cette approche permet d’éviter une grande partie des accès au stockage et réduit nettement les micro blocages caractéristiques du swap classique.

Le gain obtenu dépend principalement du taux de compression qui varie selon le type de données stockées en mémoire. Sur des pages anonymes classiques, il n’est pas rare d’observer un ratio d’environ 2:1, ce qui signifie que deux 2Go de données peuvent tenir dans un 1Go de RAM compressée. Ce ratio n’est pas garanti, mais il illustre bien le potentiel de la technologie. En pratique, zRAM peut offrir l’équivalent de quelques Go de marge supplémentaire avant que le système ne commence à devenir lent ou difficile à utiliser.

L’impact de l’algorithme de compression sur le CPU

Ce bénéfice a cependant un coût, la compression et la décompression sollicitent le processeur. Sur une machine moderne, cet impact est faible. Sur un ordinateur très peu puissant, il peut en revanche devenir perceptible. C’est pourquoi il peut être judicieux de privilégier un algorithme très rapide comme lz4, quitte à accepter un taux de compression légèrement inférieur à celui de zstd.

Plusieurs travaux de recherche menés sur des environnements mobiles et des systèmes contraints confirment ces observations. Lorsque la pression mémoire augmente, l’utilisation de zRAM se traduit par une meilleure réactivité des applications et par une diminution des écritures vers le stockage. zRAM ne rend pas un système plus rapide en soi, mais il permet de le maintenir utilisable plus longtemps lorsque les ressources deviennent limitées.