Linux之内存交换分区（swap）

1、什么是内存交换分区（swap）

物理内存：计算机内存的大小，即内存条的大小；

虚拟内存：计算机拿出一部分硬盘的空间来充当内存；

交换分区（swap）：当物理内存不够用时，可以拿这个部分来存放内存中较少被使用的数据。

2、使用物理分区创建内存交换分区

2.1使用物理分区创建swap

建立swap的步骤：

1. 分区：先使用【gdisk】在你的磁盘中划分出一个分区给系统作为swap，由于Linux的【gdisk】默认会将分区的ID设置为Linux的文件系统，所以可能还得要设置【system ID】
2. 格式化：利用建立swap格式的【mkswap 设备文件名】就能够格式化该分区成为swap格式
3. 使用：：启动swap设备，【swapon 设备文件名】
4. 观察：：通过【free】与【swapon -s】来观察内存的使用量

（1）先进行分区操作

[root@study ~] gdisk /dev/vda
Command (? for help) : n #【n】 add a new partition
Partition number (6-128, default 6):
First sector (34-83886046, default = 69220352) or {+-}size{KMGTP}:
Last sector (69220352-83886046, default = 83886046) or {+-}size{KMGTP}: +512M
Current type is 'Linux filesystem'
Hex code or GUID (L to show codes, Enter = 8300): 8200 #在分区内的可能的文件系统类型Linux为8300,swap为8200
Changed type of partition to 'Linux swap'
Command (? for help) : p #【p】print the partition table
Number  Start (sector)   End (sector)    size     Code  Name
  6       69220352        70268927     512.0 MiB  8200  Linux swap
Command (? for help) : w #上述操作生效,write table to disk and exit
Do you want to proceed? (Y/N) : y
[root@study ~] partprobe #更新Linux内核的分区表信息
[root@study ~] lsblk #列出系统上的所有磁盘列表
NAME    MAJ:MIN    RM    SIZE   RO   TYPE    MOUNTPOINT
vda     252:0      0     40G     0   disk 
......
-vda    252:6      0     512M    0   part
#结果中有了一个 /dev/vda6 可以用于swap

　　

（2）开始创建swap格式

[root@study ~] mkswap /dev/vda6 #将【/dev/vda6】这个文件格式化为内存交换文件的文件格式
Setting up swapspace version 1, size = 524284 KiB
no label, UUID=6b17e4ab-9bf9-43d6-88a0-73ab47855f9d
[root@study ~] blkid /dev/vda6
/dev/vda6: UUID="6b17e4ab-9bf9-43d6-88a0-73ab47855f9d" TYPE="swap" #格式化成功

　　

（3）观察与挂载

[root@study ~] free #观察内存和硬盘的swap
          total     used     free    shared  buff/cache  available
Mem:     1275140   227244   330124    7804    717772      875536     #物理内存
Swap:    1048572   101340   947232                                   #swap相关
#1275140K的物理内存，使用227244K，剩余330124K，使用掉的内存有717772K被缓存使用
#swap有1048572K
[root@study ~] swapon /dev/vda6 #观察/dev/vda6容量
[root@study ~] free #观察内存和硬盘的swap
          total     used     free    shared  buff/cache  available
Mem:     1275140   227244   330124    7804    717772      875536     #物理内存
Swap:    1572856   101260   1471596   #这里total、free均有增加,used有减少
[root@study ~] swapon -s #【-s】：显示交换区的使用状况
Filename      Type           Size      Used    Priority
/dev/dm-1     partition    1048572    101260      -1
/dev/vda6     partition    524284       0         -2
[root@study ~] nano /etc/fstab # 写入配置文件，启动时自动挂载
UUID="6b17e4ab-9bf9-43d6-88a0-73ab47855f9d" swap swap defaults  0  0
# 不是文件系统，所以没有挂载点，第二栏写入swap
# [设备 / UUID等]   [挂载点]   [文件系统]  [文件系统参数]  [dump]  [fsck]

　　

3、使用文件创建内存交换分区

（1）使用【dd】命令在 【/tmp】下新增一个 128MB的文件

[root@study ~] dd if=/dev/zero of=/tmp/swap bs=1M count=128 #从/dev/zero中读入128M的0到/tmp/swap中
128+0 records in #读入128条数据
128+0 records out #输出128条数据
134217728 Bytes (134 MB) copied, 1.7066 seconds, 78.6 MB/s
[root@study ~] ll -h /tmp/swap
-rw-r--r--  1  root  root  128M  Jun 26  17:47  /tmp/swap
# if : input file，输入文件，/dev/zero 是会一直输出 0 的设备
# of : output file，将一堆 0 写入到后面的文件中（这里是/srv/loopdev） 
# bs : 是block的size，就像文件系统那样的block意义
# count : 总共bs的个数，文件容量=bs*count

　　

（2）使用【mkswap】将【/tmp/swap】这个文件格式化为内存交换文件的文件格式

[root@study ~] mkswap /tmp/swap #写此命令时注意不要写错字符，否则可能使文件系统挂掉
Setting up swapspace version 1, size = 131068 KiB
no label,UUID=4746c8ce-3f73-4f83-b883-33b12fa7337c

　

（3）使用【swapon】来将【/tmp/swap】启动

[root@study ~] swapon /tmp/swap #观察 /tmp/swap 的容量
[root@study ~] swapon -s #【-s】：显示交换区的使用状况
Filename      Type           Size      Used    Priority
/dev/dm-1     partition    1048572    101260      -1
/dev/vda6     partition    524284       0         -2
/tmp/swap     file         131068       0         -3

　　

（4）使用【swapoff】关闭swap file,并设置自动启用

[root@study ~] nano /etc/fstab #nano文本编辑器来编辑启动时的配置文件【/etc/fstab】
/tmp/swap  swap  swap  defaults  0  0
# [设备 / UUID等]   [挂载点]   [文件系统]  [文件系统参数]  [dump]  [fsck]
# 为什么这里第一栏不使用UUID，因为系统仅会查询区块设备（block device）不会查询文件
[root@study ~] swapoff /tmp/swap  /dev/vda6 #关闭swap file
[root@study ~] swapon -s #【-s】：显示交换区的使用状况
Filename      Type           Size      Used    Priority
/dev/dm-1     partition    1048572    101260      -1
[root@study ~] swapon -a #【-a】：将/etc/fstab文件中所有设置为swap的设备，启动为交换区

　　

本文学习内容来自：《鸟哥的Linux私房菜》

2021-07-02 11:59:40