Linux环境下Swap配置方法

Stella981
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在Unix/Linux环境下，Swap是比较重要的空间配置内容。Swap出现的背景源于对物理内存的使用特性。相对于外存储器（硬盘）而言，内存速度具有很强的优势。但是，出于经济方面和技术方面的一些原因，物理内存在过去一个时期内，一直是比较“稀缺”的资源。

对操作系统而言，如果存在物理内存不足的情况，通常使用硬盘空间进行弥补，这也就是我们常看到的虚拟内存技术。Window环境中，我们称为虚拟内存。在Unix/Linux环境中，也就是Swap空间。

我们非常熟悉一个经典的Swap设置规则：如果物理内存大小小于2G，设置的Swap分区大小为物理内存的两倍。如果物理内存大小大于等于2G，可以考虑设置Swap分区等于物理内存或者1.5倍内存大小。

从性能上看，Swap是不能和物理内存相比的，临时性充当分页职能其实也是无奈之举。很多时候的性能问题，都是由于Swap设置不足或者错误设置有关。

本篇主要介绍如何在系统中动态调整Swap空间大小。

1****、环境介绍

当前我们采用Linux内核版本2.6，Swap空间情况如下。

[root@SimpleLinux ~]# uname -r

2.6.18-128.el5

[root@SimpleLinux ~]# free

             total       used       free     shared    buffers     cached

Mem:        918380     292904     625476          0      47108     192936

-/+ buffers/cache:      52860     865520

Swap:      1534196          0    1534196

查看系统中Swap可以使用free命令或者查看/proc/swaps文件。

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

Filename                                Type            Size    Used    Priority

/dev/sda2                               partition       1534196 0       -1

此时的Swap是通过分区/dev/sda2来进行支持。目前很多时候，我们存储都是使用LVM（Logical Volume Manager）来进行管理，当前系统中lv情况如下。

[root@SimpleLinux ~]# lvs

  LV   VG       Attr   LSize   Origin Snap%  Move Log Copy%  Convert

  lv1  VolGrp01 -wi-ao 192.00M                                     

  lv2  VolGrp01 -wi-a- 600.00M 

从Red Hat官方提供的Swap设置方式看，有三种可选择的策略，分别为LVM空间调整、LVM空间设置和Swap文件。下面笔者从两大类LVM和Swapfile来介绍。

2、LVM Swap设置

默认的Linux分区策略中，LVM已经成为标准分区方案。使用LVM的优点是可以进行灵活的空间配置使用和动态调节。对于Swap空间而言，使用LVM也是同样有好处的。

Swap空间认可的一个专门的磁盘分区，使用LVM的Logical Volume对象，恰恰可以帮助实现这个功能。

我们首先创建出专门用于Swap的Logical Volume。

[root@SimpleLinux ~]# lvcreate VolGrp02 -n lvswap01 -L 1000M

  Logical volume "lvswap01" created

[root@SimpleLinux ~]# lvs

  LV       VG       Attr   LSize    Origin Snap%  Move Log Copy%  Convert

  lv1      VolGrp01 -wi-ao  192.00M                                     

  lv2      VolGrp01 -wi-a-  600.00M                                     

  lvswap01 VolGrp02 -wi-a- 1000.00M

同格式化一样，我们需要对新生成的lv进行swap“格式化”处理。

[root@SimpleLinux ~]# mkswap /dev/VolGrp02/lvswap01

Setting up swapspace version 1, size = 1048571 kB

在/etc/fstab中添加上对swap空间的设置。

[root@SimpleLinux ~]# cat /etc/fstab

LABEL=/                 /                       ext3    defaults        1 1

tmpfs                   /dev/shm                tmpfs   defaults        0 0

devpts                  /dev/pts                devpts  gid=5,mode=620  0 0

sysfs                   /sys                    sysfs   defaults        0 0

proc                    /proc                   proc    defaults        0 0

UUID="5e007a89-326d-4a71-9744-8cd7d36a90a7"       /voltest01              ext3    defaults        1 1

/dev/VolGrp02/lvswap01  swap                    swap    defaults        0 0

LABEL=SWAP-sda2         swap                    swap    defaults        0 0

加载上swapon空间。

[root@SimpleLinux ~]# swapon -va

swapon on /dev/VolGrp02/lvswap01

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

Filename                                Type            Size    Used    Priority

/dev/sda2                               partition       1534196 0       -1

/dev/mapper/VolGrp02-lvswap01           partition       1023992 0       -2

[root@SimpleLinux ~]# free

             total       used       free     shared    buffers     cached

Mem:        918380     294152     624228          0      47424     193544

-/+ buffers/cache:      53184     865196

Swap:      2558188          0    2558188

注意，系统的swap空间已经添加上，容量已经增加。重启之后，我们依然可以看到对应空间的存在。

[root@SimpleLinux ~]# free

             total       used       free     shared    buffers     cached

Mem:        918380     204772     713608          0      14620     152980

-/+ buffers/cache:      37172     881208

Swap:      2558188          0    2558188

3、LVM Swap情况下，空间调整

进行Swap调整时非常常见的动作，我们平时可能根据系统运行情况进行动态调整。基于LVM的调整要注意一个问题，就是需要先swapoff空间，之后调整，最后再加载上。

我们先试验下如何进行swap缩小。先进行swap关闭。

[root@SimpleLinux ~]# swapoff -v /dev/VolGrp02/lvswap01

swapoff on /dev/VolGrp02/lvswap01

[root@SimpleLinux ~]# free

             total       used       free     shared    buffers     cached

Mem:        918380     204856     713524          0      14724     153064

-/+ buffers/cache:      37068     881312

Swap:      1534196          0    1534196 （已经缩小）

[root@SimpleLinux ~]# lvs

  LV       VG       Attr   LSize    Origin Snap%  Move Log Copy%  Convert

  lv1      VolGrp01 -wi-ao  192.00M                                     

  lv2      VolGrp01 -wi-a-  600.00M                                     

  lvswap01 VolGrp02 -wi-a- 1000.00M         

缩小lv对象。

[root@SimpleLinux ~]# lvreduce /dev/VolGrp02/lvswap01 -L -400M

  WARNING: Reducing active logical volume to 600.00 MB

  THIS MAY DESTROY YOUR DATA (filesystem etc.)

Do you really want to reduce lvswap01? [y/n]: y

  Reducing logical volume lvswap01 to 600.00 MB

  Logical volume lvswap01 successfully resized

[root@SimpleLinux ~]# lvs

  LV       VG       Attr   LSize   Origin Snap%  Move Log Copy%  Convert

  lv1      VolGrp01 -wi-ao 192.00M                                     

  lv2      VolGrp01 -wi-a- 600.00M                                     

  lvswap01 VolGrp02 -wi-a- 600.00M          

之后再使用swapon进行启动。

[root@SimpleLinux ~]# mkswap /dev/VolGrp02/lvswap01 （重新格式化，通知下File System）

Setting up swapspace version 1, size = 629141 kB

[root@SimpleLinux ~]# swapon -va

swapon on /dev/VolGrp02/lvswap01

swapon on /dev/sda2

swapon: /dev/sda2: Device or resource busy

[root@SimpleLinux ~]# free

             total       used       free     shared    buffers     cached

Mem:        918380     205340     713040          0      14852     153244

-/+ buffers/cache:      37244     881136

Swap:      2148588          0    2148588

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

Filename                                Type            Size    Used    Priority

/dev/mapper/VolGrp02-lvswap01           partition       614392  0       -3

/dev/sda2                               partition       1534196 0       -2

[root@SimpleLinux ~]#

下面实验拓展lv动作。

[root@SimpleLinux ~]# swapoff -v /dev/VolGrp02/lvswap01

swapoff on /dev/VolGrp02/lvswap01

[root@SimpleLinux ~]# lvresize /dev/VolGrp02/lvswap01 -L 900M

  Extending logical volume lvswap01 to 900.00 MB

  Logical volume lvswap01 successfully resized

[root@SimpleLinux ~]# mkswap /dev/VolGrp02/lvswap01

Setting up swapspace version 1, size = 943714 kB

[root@SimpleLinux ~]# swapon -va

swapon on /dev/VolGrp02/lvswap01

swapon on /dev/sda2

swapon: /dev/sda2: Device or resource busy

[root@SimpleLinux ~]# free

             total       used       free     shared    buffers     cached

Mem:        918380     205336     713044          0      14928     153248

-/+ buffers/cache:      37160     881220

Swap:      2455788          0    2455788

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

Filename                                Type            Size    Used    Priority

/dev/mapper/VolGrp02-lvswap01           partition       921592  0       -4

/dev/sda2                               partition       1534196 0       -2

删除swap lv比较简单，就是进行卸载之后从/etc/fstab中删除行信息即可。

[root@SimpleLinux ~]# swapoff -v /dev/VolGrp02/lvswap01

swapoff on /dev/VolGrp02/lvswap01

[root@SimpleLinux ~]# cat /etc/fstab

LABEL=/                 /                       ext3    defaults        1 1

tmpfs                   /dev/shm                tmpfs   defaults        0 0

devpts                  /dev/pts                devpts  gid=5,mode=620  0 0

sysfs                   /sys                    sysfs   defaults        0 0

proc                    /proc                   proc    defaults        0 0

/dev/VolGrp01/lv1       /voltest01              ext3    defaults        0 0

LABEL=SWAP-sda2         swap                    swap    defaults        0 0

4、使用文件拓展swap空间

在windows下，虚拟内存表现为系统目录中的一个文件。Swap也可以这样实现。首先，swap空间如下：

[root@SimpleLinux ~]# free

             total       used       free     shared    buffers     cached

Mem:        918380     204436     713944          0      14680     153000

-/+ buffers/cache:      36756     881624

Swap:      1534196          0    1534196

使用dd创建一个空文件，在文件系统上。

[root@SimpleLinux ~]# dd if=/dev/zero f=/swapfile bs=1024 count=65536

65536+0 records in

65536+0 records out

67108864 bytes (67 MB) copied, 0.305277 seconds, 220 MB/s

[root@SimpleLinux ~]# mkswap /swapfile

Setting up swapspace version 1, size = 67104 kB

[root@SimpleLinux ~]# cd /

[root@SimpleLinux /]# ls -l | grep swapfile

-rw-r--r--  1 root   root     67108864 Oct 10 17:02 swapfile

再通过swapon命令进行加载动作。

[root@SimpleLinux /]# swapon /swapfile

[root@SimpleLinux /]# free

             total       used       free     shared    buffers     cached

Mem:        918380     271580     646800          0      14884     218564

-/+ buffers/cache:      38132     880248

Swap:      1599724          0    1599724

[root@SimpleLinux /]# cat /proc/swaps

Filename                                Type            Size    Used    Priority

/dev/sda2                               partition       1534196 0       -1

/swapfile                               file            65528   0       -2

删除swap文件，就可以实现卸载动作。不过要注意首先需要进行swapoff。

[root@SimpleLinux /]# swapoff /swapfile

[root@SimpleLinux /]# free

             total       used       free     shared    buffers     cached

Mem:        918380     271580     646800          0      14920     218564

-/+ buffers/cache:      38096     880284

Swap:      1534196          0    1534196

[root@SimpleLinux /]# rm -r swapfile

rm: remove regular file `swapfile'? y

[root@SimpleLinux /]# cat /proc/swaps

Filename                                Type            Size    Used    Priority

/dev/sda2                               partition       1534196 0       -1

5****、结论

Swap是我们进行性能调优过程中，经常使用的手段方法。掌握Swap的设置手段，对日常工作很有帮助。

linux系统物理内存devlvm前端前端
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