クラッシュから始まったLinux Mint環境の見直しで嘘みたいに快適になった

クラッシュから始まったLinux Mint環境の見直しで嘘みたいに快適になった

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Linux Mint 22.3 + NVIDIA RTX 3060 Ti環境で、開発中に頻繁にフリーズする問題に悩まされていた。結論から言うと、シングルGPU環境には不要なnvidia-primeを削除し、カーネルパラメータを調整することで解決した。

#環境

  • OS: Linux Mint 22.3 Zena
  • CPU: AMD Ryzen 5 5600X（iGPU なし）
  • GPU: NVIDIA GeForce RTX 3060 Ti
  • マザーボード: MSI MPG X570 GAMING PLUS
  • RAM: 32GB
  • ドライバ: nvidia 570.211.01
  • カーネル: 6.8.0-90-generic（LTSカーネル、アップグレードでは自動変更されない）

普段の作業環境はAlacritty + tmux + Neovim。Dockerを立ち上げながらRustでの開発やdotfilesの盆栽をしている。

#症状

開発作業中に突然システムがフリーズする。マウスもキーボードも反応せず(厳密にはドット単位で動いているように見えるが)、電源長押しで強制シャットダウンするしかない。

興味深いのは、ゲーム中には一度もフリーズしないこと。GPU負荷が高い時は安定していて、Neovimでコードを書いている低負荷時にクラッシュする。

#原因調査

#nvidia-primeの存在

まずprime-select queryを実行してみた。

bash 
$ prime-select query
on-demand

on-demandモードになっている。これはNVIDIA Optimus（Intel iGPU + NVIDIA dGPUのハイブリッド構成）向けの設定だ。

でも、Ryzen 5 5600XにはiGPUがない。RTX 3060 Tiしか搭載していないシングルGPU構成なのに、なぜかnvidia-primeがインストールされていて、意味のないon-demandモードで動作していた。

#IRQエラー

journalctl -b -p errでログを確認すると、こんなエラーが大量に出ていた。

text 
kernel: __common_interrupt: X.55 No irq handler for vector

X570チップセット + NVIDIAの組み合わせでは、PCIeのエラーレポーティング（AER）周りで問題が起きやすいらしい。

#解決方法

#1. nvidia-primeの削除

実際にインストールされているか確認する。

bash 
$ dpkg -l | grep nvidia-prime
ii  nvidia-prime        ...
ii  nvidia-prime-applet ...

やはり入っている。nvidia-primeはiGPU + dGPUのハイブリッド構成でGPU切り替えを管理するためのパッケージであり、シングルGPU環境には不要だ。

削除して大丈夫なのかは正直不安だった。「これを消したらGPU使えなくなるのでは？」と思ったが、GPUを実際に動かしているのはnvidia-driver-570（NVIDIAドライバ本体）であり、nvidia-primeはあくまでGPU切り替えの管理ツールに過ぎない。切り替える対象のiGPUがないのだから、削除しても何も失われない。

bash 
sudo apt remove nvidia-prime nvidia-prime-applet

削除後もnvidia-smiでGPUが正常に認識されていることを確認できる。

#2. カーネルパラメータの追加

/etc/default/grubを編集。

bash 
GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT="nvidia_drm.fbdev=1 nvidia_drm.modeset=1 pci=noaer quiet splash"

各パラメータの役割：

パラメータ効果
nvidia_drm.modeset=1Kernel Mode Settingを有効化、GPU初期化を最適化
nvidia_drm.fbdev=1NVIDIAのDRMフレームバッファデバイスを有効化し、汎用simpledrm を置き換える
pci=noaerPCIe Advanced Error Reportingを無効化、X570で頻発するエラー通知を抑止

#3. 設定の適用

bash 
sudo update-grub
sudo reboot

#結果

再起動後、体感でわかるレベルで改善した。

  • タイピング時のレスポンスが明らかに良くなった
  • マウス移動がスムーズになった
  • これまで感じていた微妙な引っかかりがなくなった

nvidia-primeを削除したことで、不要な電力管理のオーバーヘッドがなくなったのだと思う。on-demandモードは「必要な時だけGPUを使う」ための仕組みだが、シングルGPU環境では常にNVIDIA GPUを使っているわけで、その状態監視・遷移判断が無駄に走っていたことになる。

#なぜ低負荷時にクラッシュしていたのか

GPUの電力状態（P-State）の問題だったと推測している。nvidia-primeのon-demandモードが不要な電力状態管理を行っていたことで、以下のような遷移失敗が起きていたのではないかと考えている。

text 
開発作業中 (P8: 省電力状態)
    ↓
Alacritty再描画 / カーソル点滅 / tmux更新
    ↓
一瞬だけGPUが起きる (P8 → P5 → P8)
    ↓
この微小な遷移が繰り返される
    ↓
どこかで遷移に失敗 → フリーズ

ゲーム中はGPUがP0（フルパワー）で動作し続けるから、電力状態の遷移が起きない。だから安定していた。

#まとめ

  • シングルGPU環境にnvidia-primeは不要
  • prime-select queryがon-demandを返していたら要注意
  • X570 + NVIDIAでPCIeエラーが出るならpci=noaerでAERを無効化すると改善するかも
  • nvidia_drm.modeset=1とnvidia_drm.fbdev=1で入力遅延が改善する可能性あり

Linux Mintを選んだのは安定性を期待してのことだったが、パッケージの自動インストールで意図しない設定が入ることもあるんだなと学んだ。自分の環境に本当に必要なものは何かを把握しておくことが大事。

しばらく様子を見て、まだフリーズが起きるようならnvidia-persistencedでPersistence Modeを有効にすることも検討する。GPUドライバを常にロード状態に保つことで、電力状態の不要な遷移を減らせる。

とりあえず今は快適。開発に集中できる環境が戻ってきた。