Ⅰ linux swap分區原理
swap介紹
Swap,即交換區,除了安裝Linux的時候,有多少人關心過它呢?其實,Swap的調整對Linux伺服器,特別是Web伺服器的性能至關重要。通過調整Swap,有時可以越過系統性能瓶頸,節省系統升級費用。
本文內容包括:
Swap基本原理
突破128M Swap限制
Swap配置對性能的影響
Swap性能監視
有關Swap操作的系統命令
Swap基本原理
Swap的原理是一個較復雜的問題,需要大量的篇幅來說明。在這里只作簡單的介紹,在以後的文章中將和大家詳細討論Swap實現的細節。
眾所周知,現代操作系統都實現了「虛擬內存」這一技術,不但在功能上突破了物理內存的限制,使程序可以操縱大於實際物理內存的空間,更重要的是,「虛擬內存」是隔離每個進程的安全保護網,使每個進程都不受其它程序的干擾。
Swap空間的作用可簡單描述為:當系統的物理內存不夠用的時候,就需要將物理內存中的一部分空間釋放出來,以供當前運行的程序使用。那些被釋放的空間可能來自一些很長時間沒有什麼操作的程序,這些被釋放的空間被臨時保存到Swap空間中,等到那些程序要運行時,再從Swap中恢復保存的數據到內存中。這樣,系統總是在物理內存不夠時,才進行Swap交換。
計算機用戶會經常遇這種現象。例如,在使用Windows系統時,可以同時運行多個程序,當你切換到一個很長時間沒有理會的程序時,會聽到硬碟「嘩嘩」直響。這是因為這個程序的內存被那些頻繁運行的程序給「偷走」了,放到了Swap區中。因此,一旦此程序被放置到前端,它就會從Swap區取回自己的數據,將其放進內存,然後接著運行。
需要說明一點,並不是所有從物理內存中交換出來的數據都會被放到Swap中(如果這樣的話,Swap就會不堪重負),有相當一部分數據被直接交換到文件系統。例如,有的程序會打開一些文件,對文件進行讀寫(其實每個程序都至少要打開一個文件,那就是運行程序本身),當需要將這些程序的內存空間交換出去時,就沒有必要將文件部分的數據放到Swap空間中了,而可以直接將其放到文件里去。如果是讀文件操作,那麼內存數據被直接釋放,不需要交換出來,因為下次需要時,可直接從文件系統恢復;如果是寫文件,只需要將變化的數據保存到文件中,以便恢復。但是那些用malloc和new函數生成的對象的數據則不同,它們需要Swap空間,因為它們在文件系統中沒有相應的「儲備」文件,因此被稱作「匿名」(Anonymous)內存數據。這類數據還包括堆棧中的一些狀態和變數數據等。所以說,Swap空間是「匿名」數據的交換空間。
突破128M Swap限制
經常看到有些Linux(國內漢化版)安裝手冊上有這樣的說明:Swap空間不能超過128M。為什麼會有這種說法?在說明「128M」這個數字的來歷之前,先給問題一個回答:現在根本不存在128M的限制!現在的限制是2G!
Swap空間是分頁的,每一頁的大小和內存頁的大小一樣,方便Swap空間和內存之間的數據交換。舊版本的Linux實現Swap空間時,用Swap空間的第一頁作為所有Swap空間頁的一個「位映射」(Bit map)。這就是說第一頁的每一位,都對應著一頁Swap空間。如果這一位是1,表示此頁Swap可用;如果是0,表示此頁是壞塊,不能使用。這么說來,第一個Swap映射位應該是0,因為,第一頁Swap是映射頁。另外,最後10個映射位也被佔用,用來表示Swap的版本(原來的版本是Swap_space ,現在的版本是swapspace2)。那麼,如果說一頁的大小為s,這種Swap的實現方法共能管理「8 * ( s - 10 ) - 1」個Swap頁。對於i386系統來說s=4096,則空間大小共為133890048,如果認為1 MB=2^20 Byte的話,大小正好為128M。
之所以這樣來實現Swap空間的管理,是要防止Swap空間中有壞塊。如果系統檢查到Swap中有壞塊,則在相應的位映射上標記上0,表示此頁不可用。這樣在使用Swap時,不至於用到壞塊,而使系統產生錯誤。
現在的系統設計者認為:
現在硬碟質量很好,壞塊很少。
就算有,也不多,只需要將壞塊羅列出來,而不需要為每一頁建立映射。
如果有很多壞塊,就不應該將此硬碟作為Swap空間使用。
於是,現在的Linux取消了位映射的方法,也就取消了128M的限制。直接用地址訪問,限制為2G。
Swap配置對性能的影響
分配太多的Swap空間會浪費磁碟空間,而Swap空間太少,則系統會發生錯誤。
如果系統的物理內存用光了,系統就會跑得很慢,但仍能運行;如果Swap空間用光了,那麼系統就會發生錯誤。例如,Web伺服器能根據不同的請求數量衍生出多個服務進程(或線程),如果Swap空間用完,則服務進程無法啟動,通常會出現「application is out of memory」的錯誤,嚴重時會造成服務進程的死鎖。因此Swap空間的分配是很重要的。
通常情況下,Swap空間應大於或等於物理內存的大小,最小不應小於64M,通常Swap空間的大小應是物理內存的2-2.5倍。但根據不同的應用,應有不同的配置:如果是小的桌面系統,則只需要較小的Swap空間,而大的伺服器系統則視情況不同需要不同大小的Swap空間。特別是資料庫伺服器和Web伺服器,隨著訪問量的增加,對Swap空間的要求也會增加,具體配置參見各伺服器產品的說明。
另外,Swap分區的數量對性能也有很大的影響。因為Swap交換的操作是磁碟IO的操作,如果有多個Swap交換區,Swap空間的分配會以輪流的方式操作於所有的Swap,這樣會大大均衡IO的負載,加快Swap交換的速度。如果只有一個交換區,所有的交換操作會使交換區變得很忙,使系統大多數時間處於等待狀態,效率很低。用性能監視工具就會發現,此時的CPU並不很忙,而系統卻慢。這說明,瓶頸在IO上,依靠提高CPU的速度是解決不了問題的。
系統性能監視
Swap空間的分配固然很重要,而系統運行時的性能監控卻更加有價值。通過性能監視工具,可以檢查系統的各項性能指標,找到系統性能的瓶頸。本文只介紹一下在Solaris下和Swap相關的一些命令和用途。
最常用的是Vmstat命令(在大多數Unix平台下都有這樣一些命令),此命令可以查看大多數性能指標。
例如:
命令說明:
vmstat 後面的參數指定了性能指標捕獲的時間間隔。3表示每三秒鍾捕獲一次。第一行數據不用看,沒有價值,它僅反映開機以來的平均性能。從第二行開始,反映每三秒鍾之內的系統性能指標。這些性能指標中和Swap有關的包括以下幾項:
procs下的w
它表示當前(三秒鍾之內)需要釋放內存、交換出去的進程數量。
memory下的swpd
它表示使用的Swap空間的大小。
Swap下的si,so
si表示當前(三秒鍾之內)每秒交換回內存(Swap in)的總量,單位為kbytes;so表示當前(三秒鍾之內)每秒交換出內存(Swap out)的總量,單位為kbytes。
以上的指標數量越大,表示系統越忙。這些指標所表現的系統繁忙程度,與系統具體的配置有關。系統管理員應該在平時系統正常運行時,記下這些指標的數值,在系統發生問題的時候,再進行比較,就會很快發現問題,並制定本系統正常運行的標准指標值,以供性能監控使用。
另外,使用Swapon-s也能簡單地查看當前Swap資源的使用情況。例如:
能夠方便地看出Swap空間的已用和未用資源的大小。
應該使Swap負載保持在30%以下,這樣才能保證系統的良好性能。
有關Swap操作的系統命令
增加Swap空間,分以下幾步:
1)成為超級用戶
$su - root
2)創建Swap文件
# dd if=/dev/zero of=swapfile bs=1024 count=65536
創建一個有連續空間的交換文件。
3)激活Swap文件
#/usr/sbin/swapon swapfile
swapfile指的是上一步創建的交換文件。 4)現在新加的Swap文件已經起作用了,但系統重新啟動以後,並不會記住前幾步的操作。因此要在/etc/fstab文件中記錄文件的名字,和Swap類型,如:
/path/swapfile none Swap sw,pri=3 0 0
5)檢驗Swap文件是否加上
/usr/sbin/swapon -s
刪除多餘的Swap空間。
1)成為超級用戶
2)使用Swapoff命令收回Swap空間。
#/usr/sbin/swapoff swapfile
3)編輯/etc/fstab文件,去掉此Swap文件的實體。
4)從文件系統中回收此文件。
#rm swapfile
5)當然,如果此Swap空間不是一個文件,而是一個分區,則需創建一個新的文件系統,再掛接到原來的文件系統上。
Ⅱ fedora 15 Linux 分區欄沒有 /swap 選項
你仔細找找..不可能沒有。不要在分區找。
在文件系統那找。
Ⅲ LINUX必須要有swap文件系統么
你好。
linux的SWAP不是必須的,他的作用相當於windows中的虛擬內存。現在的內存便宜,都配置的挺大的,可能你用free命令查看時,SWAP根本沒有使用(實際內存都用不完),但要是有大型應用(web伺服器,大型資料庫等)最好還是使用。
總之,你在做生產環境,分配總比不分配要好。大小一般建議2048MB以下即可,超過2048MB就沒多少用處了。
Ⅳ 在Windows下分區,安裝linux,分區軟體怎麼沒有linux swap 這個選項
其實,對於linux來說,只有根分區是必須的。至於swap分區,並非必須要有。當然,對於近些年出現的uefi啟動的電腦,分區時,除了根分區之外,還有biosboot分區也是必須的。對於linux swap有寫發行版中叫做交換分區。由於linux版本較多,不同的發行版中在安裝時,關於分區部分的界面樣式不一樣,而且,我也不了解你安裝的具體是那一種linux,所以,我也很難說linux swap在哪裡,只能靠你自己去觀察尋找了。
Ⅳ Linux內存機制(swap)
我們知道,直接從物理內存讀寫數據要比從硬碟讀寫數據要快的多,因此,我們希望所有數據的讀取和寫入都在內存完成,而內存是有限的,這樣就引出了物理內存與虛擬內存的概念。
物理內存就是系統硬體提供的內存大小,是真正的內存,相對於物理內存,在linux下還有一個虛擬內存的概念,虛擬內存就是為了滿足物理內存的不足而提出的策略,它是利用磁碟空間虛擬出的一塊邏輯內存,用作虛擬內存的磁碟空間被稱為交換空間(Swap Space)。
作為物理內存的擴展,linux會在物理內存不足時,使用交換分區的虛擬內存,更詳細的說,就是內核會將暫時不用的內存塊信息寫到交換空間,這樣以來,物理內存得到了釋放,這塊內存就可以用於其它目的,當需要用到原始的內容時,這些信息會被重新從交換空間讀入物理內存。
Linux的內存管理採取的是分頁存取機制,為了保證物理內存能得到充分的利用,內核會在適當的時候將物理內存中不經常使用的數據塊自動交換到虛擬內存中,而將經常使用的信息保留到物理內存。
要深入了解linux內存運行機制,需要知道下面提到的幾個方面:
Linux系統會不時的進行頁面交換操作,以保持盡可能多的空閑物理內存,即使並沒有什麼事情需要內存,Linux也會交換出暫時不用的內存頁面。這可以避免等待交換所需的時間。
Linux 進行頁面交換是有條件的,不是所有頁面在不用時都交換到虛擬內存,linux內核根據」最近最經常使用「演算法,僅僅將一些不經常使用的頁面文件交換到虛擬 內存,有時我們會看到這么一個現象:linux物理內存還有很多,但是交換空間也使用了很多。其實,這並不奇怪,例如,一個佔用很大內存的進程運行時,需 要耗費很多內存資源,此時就會有一些不常用頁面文件被交換到虛擬內存中,但後來這個佔用很多內存資源的進程結束並釋放了很多內存時,剛才被交換出去的頁面 文件並不會自動的交換進物理內存,除非有這個必要,那麼此刻系統物理內存就會空閑很多,同時交換空間也在被使用,就出現了剛才所說的現象了。關於這點,不 用擔心什麼,只要知道是怎麼一回事就可以了。
交換空間的頁面在使用時會首先被交換到物理內存,如果此時沒有足夠的物理內存來容納這些頁 面,它們又會被馬上交換出去,如此以來,虛擬內存中可能沒有足夠空間來存儲這些交換頁面,最終會導致linux出現假死機、服務異常等問題,linux雖 然可以在一段時間內自行恢復,但是恢復後的系統已經基本不可用了。
因此,合理規劃和設計Linux內存的使用,是非常重要的.
在Linux 操作系統中,當應用程序需要讀取文件中的數據時,操作系統先分配一些內存,將數據從磁碟讀入到這些內存中,然後再將數據分發給應用程序;當需要往文件中寫 數據時,操作系統先分配內存接收用戶數據,然後再將數據從內存寫到磁碟上。然而,如果有大量數據需要從磁碟讀取到內存或者由內存寫入磁碟時,系統的讀寫性 能就變得非常低下,因為無論是從磁碟讀數據,還是寫數據到磁碟,都是一個很消耗時間和資源的過程,在這種情況下,Linux引入了buffers和 cached機制。
buffers與cached都是內存操作,用來保存系統曾經打開過的文件以及文件屬性信息,這樣當操作系統需要讀取某些文件時,會首先在buffers 與cached內存區查找,如果找到,直接讀出傳送給應用程序,如果沒有找到需要數據,才從磁碟讀取,這就是操作系統的緩存機制,通過緩存,大大提高了操 作系統的性能。但buffers與cached緩沖的內容卻是不同的。
buffers是用來緩沖塊設備做的,它只記錄文件系統的元數據(metadata)以及 tracking in-flight pages,而cached是用來給文件做緩沖。更通俗一點說:buffers主要用來存放目錄裡面有什麼內容,文件的屬性以及許可權等等。而cached直接用來記憶我們打開過的文件和程序。
為了驗證我們的結論是否正確,可以通過vi打開一個非常大的文件,看看cached的變化,然後再次vi這個文件,感覺一下兩次打開的速度有何異同,是不是第二次打開的速度明顯快於第一次呢?接著執行下面的命令:
find / -name .conf 看看buffers的值是否變化,然後重復執行find命令,看看兩次顯示速度有何不同。
上面這個60代表物理內存在使用40%的時候才會使用swap(參考網路資料:當剩餘物理內存低於40%(40=100-60)時,開始使用交換空間) swappiness=0的時候表示最大限度使用物理內存,然後才是 swap空間,swappiness=100的時候表示積極的使用swap分區,並且把內存上的數據及時的搬運到swap空間裡面。
值越大表示越傾向於使用swap。可以設為0,這樣做並不會禁止對swap的使用,只是最大限度地降低了使用swap的可能性。
通常情況下:swap分區設置建議是內存的兩倍 (內存小於等於4G時),如果內存大於4G,swap只要比內存大就行。另外盡量的將swappiness調低,這樣系統的性能會更好。
B. 修改swappiness參數
永久性修改:
立即生效,重啟也可以生效。
一般系統是不會自動釋放內存的 關鍵的配置文件/proc/sys/vm/drop_caches。這個文件中記錄了緩存釋放的參數,默認值為0,也就是不釋放緩存。他的值可以為0~3之間的任意數字,代表著不同的含義:
0 – 不釋放 1 – 釋放頁緩存 2 – 釋放dentries和inodes 3 – 釋放所有緩存
前提:首先要保證內存剩餘要大於等於swap使用量,否則會宕機!根據內存機制,swap分區一旦釋放,所有存放在swap分區的文件都會轉存到物理內存上。通常通過重新掛載swap分區完成釋放swap。
a.查看當前swap分區掛載在哪?b.關停這個分區 c.查看狀態:d.查看swap分區是否關停,最下面一行顯示全 e.將swap掛載到/dev/sda5上 f.查看掛載是否成功
Ⅵ 新的linux系統 為什麼沒有swap分區
運行某大型的軟體,如果沒有足夠的內存,解決的辦法是在硬碟上劃出一個區域來當作臨時的內存。
Windows操作系統把這個區域叫做虛擬內存,Linux把它叫做交換分區swap分區,增加swap交換分區,方法:
1、以root許可權,鍵入如下命令創建512M的swap文件(1024 * 512MB = 524288)
ddif=/dev/zeroof=/swapfile1bs=1024count=524288
2、創建Linux交換文件
mkswap/swapfile1
3、立即激活 /swapfile1交換文件
swapon/swapfile1
4、設置系統自激活交換文件。編輯 /etc/fstab文件,並增加如下第二行代碼。
vi/etc/fstab
/swapfile1swapswapdefaults00
5、重啟系統,使用free -m查看swap大小。
#vi/etc/fstab
UUID=b45eed4a-b319-43fa-9d03-200c558b5d84/ext4defaults11
UUID=0ab45aeb-98f7-4f31-863d-791f7947d8f7/bootext4defaults12
/dev/sdb5swapswapdefaults00
UUID=bddbfd46-378f-4583-930f-
tmpfs/dev/shmtmpfsdefaults00
devpts/dev/ptsdevptsgid=5,mode=62000
sysfs/syssysfsdefaults00
proc/procprocdefaults00
Ⅶ linux沒有swap分區可以嗎
系統總是在物理內存不夠時,才進行Swap交換,沒問題,物理內存用不多少,最好還是有,沒有一點問題都沒有
Ⅷ 怎麼創建linux swap分區
Swap分區,即交換區,Swap空間的作用可簡單描述為:當系統的物理內存不夠用的時候,就需要將物理內存中的一部分空間釋放出來,以供當前運行的程序使用。那些被釋放的空間可能來自一些很長時間沒有什麼操作的程序,這些被釋放的空間被臨時保存到Swap空間中,等到那些程序要運行時,再從Swap中恢復保存的數據到內存中。這樣,系統總是在物理內存不夠時,才進行Swap交換。其實,Swap的調整對Linux伺服器,特別是Web伺服器的性能至關重要。通過調整Swap,有時可以越過系統性能瓶頸,節省系統升級費用。
Linux系統下如何創建和刪除swap分區?
創建Swap
首先,用擁有root許可權的用戶通過SSH遠程登入或者本地終端登入到系統,進行創建Swap分區
dd if=/dev/zero of=/swap/swap bs=1024 count=1024000
if//輸入
of//輸出
bs//塊兒大小
count//總大小
創建Linux交換文件
mkswap/swap/swap
立即激活/swap/swap交換文件
swapon/swap/swap
查看是否生效
[root@webserver~]#free-m
total used free shared buffers cached
Mem:2007 140 1867 0 8 35
-/+ buffers/cache:96 1911
Swap:972 0 972
通過以上輸出信息可以看出,已經成功創建Swap分區
設置成永久生效
雖然現在已經生效,但是等到下次伺服器重啟之後。該Swap虛擬磁碟會失效,為保證永久生效,需要在/etc/fstab文件添加如下指令集:
echo "/swap/swap swap swap defaults 0 0"》》/etc/fstab
到這里,Swap分區已經完成創建了。
刪除Swap分區
首先停止Swap分區
swapoff/swap/swap
刪除swap分區文件
rm-rf/swap/swap
刪除"/etc/swap" 指定文件
這樣就可以手工添加和刪除swap分區
代碼如下:
sed -i 「/『\/swap\/ swap swap swap defaults 0 0』//」 /etc/fstab
Ⅸ 內存1G 硬碟40G的LINUX VPS沒有SWAP區,可以嗎
SWAP和cpu關系不是很大。你可以用top命令來查看 進程,shift+p 找到cpu佔用較高的程序,就會知道什麼程序正在佔用cpu。
嚴格來說linux並沒有分區的說法,只有掛載點。
所以基本的linux最少會有2個掛載點,/ 和 SWAP,/ 就是你的系統目錄,包括etc、var、home、bin、tmp等等文件。
SWAP是交換文件,類似於win下的虛擬內存。要是你的vps內存不夠用的話,系統就會用你的SWAP文件做臨時儲存。
Ⅹ 安裝linux過程中沒有顯示swap 怎麼回事 安裝後怎麼補救
swap(交換分區)沒有也沒事,它相當於win中的虛擬內存!有的話有助於提升系統性能