swap相关的概念和操作

旧城等待， 2022-08-08 11:50 228阅读 0赞

首先声明，与swap相关的操作需要superuser身份。

**1. 简单理解swap**

简单的说，swap就是在磁盘上划定一块空间。当内存不够用时，系统会将一些不活跃的内存页调出并写入到到swap空间，这个过程称为swap out；之后如果需要这些内存页时，又会将其从swap空间调入内存，这个过程称为swap in。

**2. 添加swap**

a) 查看当前swap

# swapon -s
    Filename                                Type            Size    Used    Priority
    /dev/dm-1                               partition       4095992 0       -1

可以看到：当前已有一个swap分区，大小为4095992B

b) 创建一个空文件

dd if=/dev/zeror of=/swapfile bs=1024 count=1048576  //文件大小1GB

c) 将文件用作swap：mkswap /swapfile

d) 开启文件swap：swapon /swapfile

e) 查看添加后的swap

# swapon -s
    Filename                                Type            Size    Used    Priority
    /dev/dm-1                               partition       4095992 0       -1
    /swapfile				file            1048568 0       -2

可以看到：已经添加了一个类型为文件的swap。

f) 查看文件swap的UUID

#blkid /swapfile
    /swapfile: UUID="261773a6-7217-4c5a-8245-d030eba56d13" TYPE="swap"

d) 让文件swap永久生效

修改/etc/fstab，添加新行：

UUID=261773a6-7217-4c5a-8245-d030eba56d13 swap          swap    defaults        0 0

记着将此处的UUID值改为你的呀......

如果缺失该步操作，重启机器后，文件swap不会被自动加载。

**3. 禁用/关闭swap**

swapoff /swapfile	//禁用文件swap
    swapoff -a		//禁用所有的swap，启用所有swap命令为：swapon -a

可以通过先禁用，再启动的方式，来擦除swap中已有的数据。

**4. vm.swappiness与swap**

vm.swappiness表示系统使用swap的可能性，取值为\[0,100\]，值越大，可能性越高。值为0时，不是禁用swap，而是说尽可能的少swap out/in。从linux内核版本2.6.32-303.el6（对应到Centos release 6.4）开始，添加了一个patch，对swappiness为0的含义进行了更为严格的约束。下面为原文描述：

Author: Satoru Moriya <satoru.moriya@hds.com>

Date: Tue May 29 15:06:47 2012 -0700  
mm: avoid swapping out with swappiness==0  
Sometimes we'd like to avoid swapping out anonymous memory. In particular, avoid swapping out pages of important process or process groups while there is a reasonable amount of pagecache on RAM so that we can satisfy our customers' requirements.  
OTOH, we can control how aggressive the kernel will swap memory pages with /proc/sys/vm/swappiness for global and /sys/fs/cgroup/memory/memory.swappiness for each memcg. But with current reclaim implementation, the kernel may swap out even if  
we set swappiness=0 and there is pagecache in RAM.

This patch changes the behavior with swappiness==0. If we set swappiness==0, the kernel does not swap out completely (for global reclaim until the amount of free pages and filebacked pages in a zone has been reduced to something very very small (nr\_free + nr\_filebacked < highwatermark)).

可见，在新的内核版本里，swappiness为0的话，swap交换的可能性更是大大降低了。这样的一个坏处就是增大了OOM的可能性，所以建议此时将swappiness稍设大一点。

与该参数相关的一些操作：

#cat /proc/sys/vm/swappiness    //查看参数值，默认为60
    #sysctl vm.swappiness=10	//设置参数为10.如要设置永久有效，需添加行vm.swappiness=10到/etc/sysctl.conf，否则系统重启后设置失效。

**5. swap和tmpfs**

本来这两个没有多少相关性，只是看网上许多人将两者混在一起了，故在此做个说明。

tmpfs是一个基于内存的虚拟文件系统，也就是说本质上和ext4是一类概念，只不过tmpfs基于内存，ext4基于磁盘。tmpfs其实基于虚拟内存（物理内存+swap），如此来说，swap和tmpfs还真有点关系了，即tmpfs这个文件系统，可将其管理的文件存储在swap中。

tmpfs的主要用途是提供比磁盘超快的文件访问速度。例如：有些应用将频繁访问的小文件，放在tmpfs挂载的目录下，文件访问其实是直接的内存访问，速度提升非常明显。

也是因为这个主要用途，决定了它几乎不会和swap有交集。试想：tmpfs系统管理的文件，放在swap和物理内存上，那个访问速度更快？答案不言而喻。所以默认情况下，tmpfs只使用物理内存，并且容量为物理内存的一半。