SWAP虚拟内存是Linux系统中的一种虚拟内存机制，它允许系统在物理内存（RAM）不足时，将部分数据临时存储到硬盘或SSD中，从而缓解内存压力，防止系统崩溃。SWAP区域可以是交换分区或交换文件，它的主要作用是作为物理内存的扩展。

1. SWAP虚拟内存的作用

1. 缓解内存不足： 当RAM被完全占用时，系统会将不常用的数据从内存转移到SWAP区域。
2. 防止系统崩溃： 在内存耗尽的情况下，没有SWAP区域可能导致系统进程被强制终止。
3. 性能优化（有限）： SWAP的响应速度远低于RAM，因此它只能作为内存的辅助手段，频繁使用SWAP会降低性能。

2. SWAP区域的形式

1. SWAP分区：
2. 专门分配的一块硬盘分区，用于SWAP。
3. 性能较好，但分区大小固定，灵活性差。
4. SWAP文件：
5. 在已有文件系统中创建的文件，作为SWAP使用。
6. 灵活性更高，可以随时调整大小。

3. 检查服务器是否已启用SWAP

在使用服务器前，可以通过以下命令检查SWAP是否启用：

3.1 检查SWAP使用情况

bash

复制

swapon --show

输出示例：

bash

复制

NAME      TYPE      SIZE   USED   PRIO
/dev/sda2 partition 2G     0B     -2

• 如果没有输出，说明系统未启用SWAP。

3.2 查看总内存和SWAP

bash

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free -h

输出示例：

bash

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              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:          4.0G        3.2G        0.3G        0.1G        0.5G        0.4G
Swap:         2.0G        0.0G        2.0G

• Swap 行表示SWAP的总大小和使用情况。

4. 如何开启SWAP虚拟内存

以下是创建和启用SWAP区域的步骤，分别适用于SWAP分区和SWAP文件。

4.1 创建SWAP分区

1. 检查可用磁盘分区
2. bash
3. 复制
4. sudo fdisk -l
5. 查看是否有空闲分区可以用于SWAP（如 /dev/sdb1）。
6. 设置分区类型为SWAP
7. 如果有空闲分区（如 /dev/sdb1），使用fdisk修改分区：
8. bash
9. 复制
10. sudo fdisk /dev/sdb
11. 输入 t 更改分区类型。
12. 输入分区编号（如 1）。
13. 输入分区类型代码 82（Linux swap）。
14. 输入 w 保存并退出。
15. 格式化为SWAP分区
16. bash
17. 复制
18. sudo mkswap /dev/sdb1
19. 启用SWAP分区
20. bash
21. 复制
22. sudo swapon /dev/sdb1
23. 设置开机自动挂载
24. 编辑 /etc/fstab 文件：
25. bash
26. 复制
27. sudo nano /etc/fstab
28. 添加以下内容：
29. text
30. 复制
31. /dev/sdb1 none swap sw 0 0
32. 验证SWAP是否生效
33. bash
34. 复制
35. swapon --show free -h

4.2 创建SWAP文件

如果没有可用的空闲分区，可以创建SWAP文件作为虚拟内存。

1. 创建一个SWAP文件
2. 假设需要创建一个 2G 的SWAP文件：
3. bash
4. 复制
5. sudo fallocate -l 2G /swapfile
6. 如果 fallocate 不可用，可以使用以下命令：
7. bash
8. 复制
9. sudo dd if=/dev/zero of=/swapfile bs=1M count=2048
10. 设置正确的权限
11. 确保只有root用户可以访问该文件：
12. bash
13. 复制
14. sudo chmod 600 /swapfile
15. 格式化为SWAP格式
16. bash
17. 复制
18. sudo mkswap /swapfile
19. 启用SWAP文件
20. bash
21. 复制
22. sudo swapon /swapfile
23. 设置开机自动挂载
24. 编辑 /etc/fstab 文件：
25. bash
26. 复制
27. sudo nano /etc/fstab
28. 添加以下内容：
29. text
30. 复制
31. /swapfile none swap sw 0 0
32. 验证SWAP是否生效
33. bash
34. 复制
35. swapon --show free -h

5. 调整SWAP性能

1. 调整swappiness参数
2. swappiness 控制内存不足时系统使用SWAP的倾向，范围为 0-100。 值越低，优先使用RAM（减少SWAP频繁使用）。 默认值一般为 60，建议调整为 10-30。
3. 查看当前值：
4. bash
5. 复制
6. cat /proc/sys/vm/swappiness
7. 临时调整：
8. bash
9. 复制
10. sudo sysctl vm.swappiness=20
11. 永久调整： 编辑 /etc/sysctl.conf：
12. bash
13. 复制
14. sudo nano /etc/sysctl.conf
15. 添加或修改：
16. text
17. 复制
18. vm.swappiness=20
19. 调整缓存压力
20. vm.vfs_cache_pressure 控制系统回收目录和inode缓存的倾向。 默认值为 100，建议调低到 50。
21. 临时调整：
22. bash
23. 复制
24. sudo sysctl vm.vfs_cache_pressure=50
25. 永久调整： 编辑 /etc/sysctl.conf：
26. bash
27. 复制
28. sudo nano /etc/sysctl.conf
29. 添加或修改：
30. text
31. 复制
32. vm.vfs_cache_pressure=50

6. 删除SWAP

当不再需要SWAP时，可以禁用并删除。

6.1 禁用SWAP分区

1. 临时禁用
2. bash
3. 复制
4. sudo swapoff /dev/sdb1
5. 移除/etc/fstab中的SWAP挂载项
6. bash
7. 复制
8. sudo nano /etc/fstab
9. 删除 /dev/sdb1 的相关行。

6.2 删除SWAP文件

1. 禁用SWAP文件
2. bash
3. 复制
4. sudo swapoff /swapfile
5. 删除SWAP文件
6. bash
7. 复制
8. sudo rm /swapfile
9. 移除/etc/fstab中的SWAP挂载项
10. bash
11. 复制
12. sudo nano /etc/fstab
13. 删除 /swapfile 的相关行。

7. 总结

1. SWAP虚拟内存的核心作用：
2. 提供RAM的扩展，用于缓解内存不足的情况。
3. 防止系统因内存耗尽而崩溃。
4. 选择SWAP分区还是SWAP文件：
5. SWAP分区：性能稳定，更适合长期使用。
6. SWAP文件：灵活性高，适合动态调整。
7. 优化建议：
8. 合理设置swappiness和vfs_cache_pressure，减少SWAP频繁使用对性能的影响。
9. SWAP只是内存的补充，尽量优先升级物理内存以提升性能。

通过上述方法，您可以轻松启用并优化SWAP虚拟内存，从而提高服务器的稳定性和可靠性。