Com as CPUs antigas que você está usando, parece mais provável que você esteja ligado à CPU; a compactação consome muita CPU (e pode variar dependendo dos dados sendo compactados) e é quase certamente a causa imediata do problema.
Se você puder compactar com uma CPU mais rápida de alguma forma, talvez canalizando os dados para uma máquina mais rápida primeiro, isso deve ajudar.
Você também pode tentar usar um utilitário de compactação com vários núcleos, como o pbzip2 , que deve aumentar a taxa de compactação no seu dual sistema de desempenho, pelo menos. Não vai fazer nada para você na VM de CPU única, no entanto. O pbzip2 grava arquivos compatíveis com o bzip2 e já está empacotado para a maioria das distribuições Linux.