Linux 中Swap创建和增加分区

1、什么是SWAP分区

​ Linux中Swap(即:交换分区),类似于Windows的虚拟内存,就是当内存不足的时候,把一部分硬盘空间虚拟成内存使用,从而解决内存容量不足的情况。Android是基于Linux的操作系统,所以也可以使用Swap分区来提升系统运行效率 。

​ 交换分区,英文的说法是swap,意思是“交换”、“实物交易”。它的功能就是在内存不够的情况下,操作系统先把内存中暂时不用的数据,存到硬盘的交换空间,腾出内存来让别的程序运行,和Windows的虚拟内存(pagefile.sys)的作用是一样的。

如果不了解的话,就通俗的讲swap是磁盘上的一个区域,可以是一个分区,也可以是一个文件,或者是它们的组合,简单点说,当系统物理内存不够时,Linux会将内存中不常访问的数据保存到swap上,这样系统就有更多的物理内存为各个进程服务,而当系统需要访问swap上存储的内容时,再将swap上的数据加载到内存中,这就是我们常说的swap out和swap in。

2、swap的主要功能

(1)、当物理内存不足的时候,将某些在内存中所占用的程序暂时移动到swap当中,让物理内存可以被需要的程序来使用;
(2)、Linux会将内存中不常访问的数据保存到swap中,当系统需要再次调用的时候,就把它从swap加载到内存;
(3)、如果你的主机支持电源管理模式,也就是说,你的Linux主机系统可以进入"休眠"模式的话,那么,运行当中的程序状态则会被记录到swap中去,以作为"唤醒"主机状态的依据;
(4)、在某些程序运行时,本来就会利用swap特性来存放一些数据,比如在装Oracle11g的时候会检查swap size;

3、swap给我们带来什么好处

上面介绍了swap的主要功能,其实就是swap的优点。在说swap给我们带来好处之前先说说swap的缺点。由于swap是磁盘上的一个区域,要么是文件,要么是分区,甚至它们的组合,其实都逃不脱"在磁盘上",那么很明显的一个缺点就是速度,磁盘的速度和内存的速度不是一个量级的,就算现在的SSD磁盘,还是跟不上内存的速度,所以说如果不停的读写swap,对磁盘的性能是有很大的影响的,尤其是在物理内存吃紧,swap读写频率又高的极端情况下,这时候除了加物理内存别无他法了。

有的小伙伴看到这里可能在想,哇,我还用它干啥,我直接把我内存加够不就行了。骚年莫急,我将慢慢道来。
来看看下面这些情况:
(1)、有些应用程序在启动的时候会需要大量内存,但是在启动完成后需要的内存很小,这时候swap就很是时候了,假如全部用物理内存,其实就有点浪费资源了,谁的钱不是钱呢?你说是吧。
(2)、现在很多小伙伴开发都用Ubuntu,Ubuntu有休眠的功能,如果需要用到休眠的话,也是需要swap的,它会把休眠之前内存中的数据保存到swap中,你下次用的时候,就直接从swap加载到内存中,省的麻烦。
(3)、有些小公司讲究节约成本,甚至有的把这个当成kpi了,所以就不能把内存搞得蛮大了,我们就需要在保证系统正常运行所需内存的情况下,配备swap,既可以保证业务运行,也可以防患于未然。
(4)、现在大部分物理内存都够用了,很多公司也完全放弃了swap。但是谁也不知道下一秒会发生什么问题,比如内存泄漏,比如某个进程需要内存超过预期,这时候如果只有物理内存,可能就会直接OOM了,等不到我们收到报警,进行处理。如果这时候有swap,我们收到物理内存不够报警的时候还会有swap顶一下,回滚或者加内存什么的也有足够的时间,避免手忙脚乱发生生产事故。

当然还有很多情况,这里就不例举了。从上面其实可以看出,swap有它的好处,也有它的缺点,具体用不用是根据每个公司具体情况来定的,不是说不用,也不是说一定要用(当然,有的软件是一定要用的)。就像今天上午在微信群里和一为小伙伴讨论要不要秒级报警一样,每个公司有每个公司的打法,在讨论问题的时候切莫以自己公司的就是标准,我一直认为互联网时代没有唯一的标准,只有不断探索,不断追求,当然,大部分公司基本都是采用"前车之鉴"这种模式,比如效仿BAT公司成熟方案,学习各大高科技公司的落地实施等。

说了这么多,其实也就几句话:swap空间到底用不用,取决于应用软件需不需要,取决于公司的规范标准,还却决于作为运维人员自己的考虑,更多情况下还却决于现实(你的公司舍不舍得花钱)。

4、swap分区设置多大合适

关于这个问题,应该说只能有一个统一的参考标准,具体还应该根据系统实际情况和内存的负荷综合考虑,像ORACLE的官方文档就推荐如下设置,这个是根据物理内存来做参考的。

RAM Swap Space
Up to 512 MB 2 times the size of RAM
Between 1024 MB and 2048 MB 1.5 times the size of RAM
Between 2049 MB and 8192 MB Equal to the size of RAM
More than 8192 MB 0.75 times the size of RAM

5、如何创建 swap 分区

5.1、添加Swap分区

5.1.1、查看Linux当前的分区情况

free -m

如果是增加 swap 分区,则先把当前所有分区都关闭了

swapoff -a

注意:可能遇到的问题:《解决 swapoff failed: Cannot allocate memory 无法关闭分区的问题》

5.1.2、创建要作为 Swap 分区文件(其中 /home/swap/swapfile 是文件位置,bs*count 是文件大下,例如以下命令就会创建一个 2G 的文件):

dd if=/dev/zero of=/home/swap/swapfile bs=1M count=2048

注意:如果报错 《failed to open '/home/swap/swapfile' : No such file or directory》 请在home目录里面创建swap文件夹,没报错可以直接跳过这一步

mkdir -p /home/swap

5.1.3、.建立 Swap 的文件系统(格式化为 Swap 分区文件)

mkswap /home/swap/swapfile

5.1.4、启用 Swap 分区

swapon /home/swap/swapfile

5.1.5、查看 Linux 当前分区

free -m

如果有 Swap 就说明创建成功了

image-20230118175501666

5.1.6、设置开启启动,在 /etc/fstab 文件中加入一行代码:

# 编辑fstab文件
vi /etc/fstab
# 加入下面这一行代码
/home/swap/swapfile swap swap defaults 0 0
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技术运维

Linux自动磁盘挂载脚本Home版

2023-1-18 17:21:46

技术运维

Debian使用apt时报错E: Could not get lock /var/lib/dpkg/lock-frontend

2023-1-29 17:55:32

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