Linux交换空间（SWAP）详解

今天给各位分享Linux交换空间（SWAP）详解的知识，其中也会对进行解释，如果能碰巧解决你现在面临的问题，别忘了关注本站，现在开始吧！

交换空间的概念和作用：当内存不足时，将部分硬盘空间虚拟成内存，以解决内存容量不足的问题。如果系统内存不足，操作系统首先将内存中暂时不用的数据存储到硬盘中。交换空间以释放内存供其他程序运行。

虚拟内存和物理内存/交换空间的关系

交换空间设置大小：仅指物理内存大小。红帽官方的建议是，如果您不打算启用休眠功能且物理内存低于2G，则交换空间设置大小应为物理内存的两倍。如果物理内存在2GB到8GB之间，则交换空间设置大小等于物理内存。如果物理内存大于8GB，则交换空间至少需要4GB。在实际的产品环境中，除了参考物理内存的大小外，还必须考虑实际运行的程序。合理的交换空间大小通常是在测试环境中获得的。对于系统工程师来说，如果业务部门对交换空间的大小没有特殊要求，通常会根据物理内存的大小来设置交换空间。如果业务运行过程中发现交换空间不足，则需要增加交换空间大小。

Red Hat官方建议设置交换空间大小

检查交换空间信息：通常在生产环境中，操作系统运行在多用户非图形命令行模式下。我们可以通过在终端执行特定命令来查看交换空间信息。下面以RHEL/CentOS系统为例。通过查看/proc/swaps文件的内容并执行swapon -s命令，可以看到系统当前交换空间所在的dm设备，但不适合人类阅读。通过查看dm设备的映射关系，我们可以找到对应的dm设备。 LVM逻辑分区，还可以通过文件系统分区表/etc/fstab查看交换空间对应的分区信息。 free命令可以显示交换空间的大小和使用情况。

[root@linuxabc ~]# cat /proc/swaps

文件名类型大小使用优先级

/dev/dm-1 分区1261564 0 -2

[root@linuxabc ~]# swapon -s

文件名类型大小使用优先级

/dev/dm-1 分区1261564 0 -2

[root@linuxabc ~]# ls -l /dev/mapper/|grep dm-1

lrwxrwxrwx。 1 root root 7 Dec 7 17:51 cs-swap – ./dm-1

[root@linuxabc ~]# lvs

LV VG Attr LSize 池原始数据% Meta% 移动日志Cpy%Sync 转换

根cs-wi-ao—- 19.79g

交换CS-wi-ao—- 1.20g

[root@linuxabc ~]# grep -i swap /etc/fstab

/dev/mapper/cs-swap 无交换默认值0 0

[root@linuxabc ~]# lsblk

名称MAJ:MIN RM 尺寸RO 类型安装点

sda 8:0 0 12G 0盘

sda1 8:1 0 1G 0 部分/boot

sda2 8:2 0 11G 0 部分

cs根253:0 0 19.8G 0 lvm /

cs-swap 253:1 0 1.2G 0 lvm [交换]

[root@linuxabc ~]# free –help |egrep ‘mebibytes|gibibytes’

-m, –mebi 以兆字节为单位显示输出

-g, –gibi 以吉比字节为单位显示输出

[root@linuxabc ~]# free -m

可用的免费共享缓冲区/缓存总数

内存： 3709 392 2942 9 374 3075

交换： 1231 0 1231

[root@linuxabc ~]# free -g

可用的免费共享缓冲区/缓存总数

内存： 3 0 2 0 0 3

交换： 1 0 1

ps ax -o pid,args | ps ax -o pid,args | ps ax -o pid,args | grep -v ‘^ PID’|sed -e ‘s,^ *,’ /tmp/ps_ax.output

echo -n /tmp/结果

对于$(grep -l Swap /proc/[1-9]*/smaps ) 中的swappid ；做

交换使用=0

for x in $( grep Swap $swappid 2/dev/null |grep -v ‘\W0 kB’|awk ‘{print $2}’ );做

让交换使用+=$x

完毕

pid=$(echo $swappid| cut -d’ ‘ -f3|cut -d’/’ -f3)

if ([ $swapusage -ne 0 ] );然后

echo -ne ‘$swapusage kb\t\t’ /tmp/结果

egrep ‘^$pid ‘ /tmp/ps_ax.output |sed -e ‘s,^[0-9]* ,’ /tmp/results

菲

完毕

echo ‘使用仍在运行的进程进行顶部交换：’

排序-nr /tmp/结果|头-n 10

上述脚本的执行结果显示当前使用交换空间最多的10 个进程，按交换空间使用量降序排列。该脚本通常不显示进程正在使用的总交换空间。如果你杀死其中的这些进程，你会发现交换空间的使用量会减少。被杀死的进程可能是直接贡献者，也可能是高交换使用率的根本原因的受害者。

注1：如果上述脚本没有生成任何输出，则可能/proc/*/smap 中当前正在运行的进程都没有使用swap。可以使用以下命令进行简单测试：

# grep 交换/proc/[1-9]*/smaps

要记住的重要一点是，上面的脚本只会显示脚本运行时在该时间点交换空间的活动进程。系统很可能交换了一块空间，这在free 命令的输出中是可见的，但脚本没有显示输出。关键是，该脚本显示当前交换活动，不能用于历史数据收集。您可以使用sar 命令查看历史交换使用情况。

注2：要将显示的进程数更改为10 以外的值，请将“tail-10”修改为所需的数字。

注3：在2.6.18-128.el5（RHEL 5 update 3）之前的内核版本中，无法知道进程使用了多少交换空间。因此，在任何以前的RHEL 版本（所有RHEL 3、RHEL 4 和RHEL 5，直到RHEL 5 update 2）中，都不存在确定单个进程使用多少交换空间的必要内核代码。

注4：这也可以通过运行top 命令并将SWAP 列添加到输出来实现。要添加此列，请按f 键并按照提示选择SWAP。人们可能希望该字段显示程序交换的数量。不幸的是，top 使用以下公式本地显示此信息。

VIRT=SWAP + RES 或等于

交换=VIRT – RES

VIRT/RES/SHR含义

刷新交换空间：使用以下命令刷新交换空间：

# 交换-a

# swapon-a

警告：以这种方式刷新交换空间将强制交换空间的全部内容返回主内存。如果您的系统内存已经不足，这可能会导致它进入内存不足状态(OOM)。在使用此选项之前应给予适当的关注和考虑。如果系统内存不足，则在将交换空间内容放入内存之前可能需要回收内存，这可能会在短时间内降低性能。

增加物理内存：在某些情况下，交换空间不足可能会导致系统崩溃（频繁的换入/换出活动）。当系统中存在sar文件时（该文件位于/var/log/sa，必须安装sysstat软件包并且sysstat服务正在工作）并且sar文件包含连续的pswpin和pswpout记录。它表明系统没有足够的物理内存来满足当前的工作负载。系统需要额外的系统内存，其大小至少为当前总交换空间的大小。抖动通常会导致系统性能下降，因为它会导致大量磁盘I/O。使用SSD 的系统可能不会遇到这种系统性能下降的情况。

[root@linuxabc ~]# sar -W

12:00:00 AM pswpin/s pswpout/s 片段

05:20:00 上午0.21 0.00

05:30:00 上午0.08 0.85

05:40:00 上午0.47 0.00

05:50:00 上午3.58 1.71

06:00:00 上午2.48 0.00

06:10:00 上午39.91 7.17

06:20:00 上午0.21 2.72

06:30:00 上午13.30 1.04

增加交换空间大小：

方法一：通过添加SWAP文件来增加交换空间的方法如下：

确定新交换文件的大小（以兆字节(MB) 为单位），然后乘以1024 以确定块大小。例如，64 MB 交换文件的块大小为65536。以root 身份在shell 提示符下键入以下命令，其中count 等于所需的块大小： # dd if=/dev/zero of=/swapfile bs=1024 count=65536

将权限更改为“仅root 可读可写”：# chmod 600 /swapfile

使用以下命令生成交换文件：# mkswap /swapfile

要立即启用交换文件，而不是在启动时自动启用：# swapon /swapfile

要在启动时启用它，请编辑/etc/fstab 以包含以下内容，新的交换文件将在下次系统启动后启用。 /swapfile 交换交换默认0 0

添加新的交换文件并启用它后，通过以下命令的输出验证它是否已启用。 # swapon-s

# 猫/proc/交换

自由的

方法二：通过添加逻辑分区来增加交换空间的方法如下：

创建LVM 逻辑卷，例如使用1GB (-L 1G)。 VolGroup00 是创建LV LogVol02 的vg 名称# lvcreate VolGroup00 -n LogVol02 -L 1G

格式化新的交换空间：# mkswap /dev/VolGroup00/LogVol02

将以下条目添加到/etc/fstab 文件中： /dev/VolGroup00/LogVol02 swap swap defaults 0 0

启用扩展逻辑卷：# swapon -a

5要测试逻辑卷是否已成功创建，请执行以下命令之一：

# swapon-s

# 猫/proc/交换

自由的

方法三：扩展交换空间的逻辑分区，增加交换空间。方法如下：

关闭交换空间，扩展交换分区，然后重新生成交换分区，最后打开交换空间。

– swapoff- lvresize- mkswap- swapon

当交换空间即将耗尽时，会触发监控系统警报。如果可用内存大于交换空间，则可以刷新交换空间以释放交换空间的使用量。如果可用内存和交换空间即将耗尽，直接刷新交换空间可能会导致系统故障。挂掉，系统工程师首先要找到使用swap空间最多的进程，通常是与业务相关的进程，并与业务运维人员确认，尽快重启业务进程以释放内存，否则系统会慢慢变慢并触发OOM机制，系统开始自动杀死占用大量内存的进程，最后根据实际情况增加交换空间或物理内存。