Linux的SWAP配置建议与方法 – 山月

山月

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2023-10-05 · via 山月

什么是SWAP

根据英文《维基百科》，SWAP空间是计算机数据存储的一个分区，用作虚拟内存，当物理内存（RAM）不足时，系统会将一些数据临时移动到SWAP空间中，以释放RAM空间给当前活跃的应用程序使用。

检查现有SWAP空间

如果是租赁的服务器（如VPS），一般都有配好SWAP空间。
要检查服务器上的现有SWAP空间大小，可以使用以下命令：

free -m | grep Swap

这个命令将以MB为单位显示当前的SWAP空间大小及其使用情况。

停用旧有SWAP

旧的SWAP空间如果不再需要，可以通过以下步骤来禁用并删除：

禁用旧的SWAP空间：
```
   sudo swapoff -a
```

从/etc/fstab中移除旧的SWAP条目：
打开/etc/fstab文件：
```
   sudo nano /etc/fstab
```
找到类似于以下的SWAP条目，并将其删除或注释掉（在行的开头添加#）：
```
   /old_swapfile swap swap defaults 0 0
```

删除旧的SWAP文件：
```
   sudo rm /old_swapfile
```

注意：应替换/old_swapfile为旧SWAP文件的实际路径。

完成上述步骤后，旧的SWAP空间将被禁用并删除。之后，可以按照接落来提供的指令来创建和启用新的SWAP空间。

增加SWAP空间

使用`fallocate`

假设要将SWAP空间增加到2048MB，可以按照以下步骤操作：

创建一个SWAP文件：
```
   sudo fallocate -l 2G /swapfile
```

设置正确的权限：
```
   sudo chmod 600 /swapfile
```

设置SWAP空间：
```
   sudo mkswap /swapfile
```

启用SWAP文件：
```
   sudo swapon /swapfile
```

使SWAP设置持久化：
为了确保每次重启系统后都能自动启用SWAP文件，需要将其添加到/etc/fstab文件中。打开该文件：
```
   sudo nano /etc/fstab
```
然后，在文件的末尾添加以下行：
```
   /swapfile swap swap defaults 0 0
```

以上步骤将在Linux服务器上创建并启用一个2GB的SWAP文件，并确保每次系统重启后都能自动启用该SWAP文件。

使用`dd`

fallocate命令可能不受某些文件系统或内核版本的支持。例如，在笔者使用Debian 11的情况下，该命令就未能奏效。
作为替代，可以使用dd命令来创建SWAP文件。以下是使用dd命令创建2GB SWAP文件的步骤：

创建SWAP文件：

   sudo dd if=/dev/zero of=/swapfile bs=1M count=2048 status=progress

设置正确的权限：
```
   sudo chmod 600 /swapfile
```

设置SWAP空间：
```
   sudo mkswap /swapfile
```

启用SWAP文件：
```
   sudo swapon /swapfile
```

使SWAP设置持久化：
打开/etc/fstab文件：
```
   sudo nano /etc/fstab
```
在文件的末尾添加以下行：
```
   /swapfile swap swap defaults 0 0
```

通过这些步骤，应该能够以dd命令成功地创建并启用一个2GB的SWAP文件。

持久化SWAP设置的另一方法

nano命令之外，也可以使用echo命令：

echo '/swapfile none swap sw 0 0' | sudo tee -a /etc/fstab

这将为/swapfile添加一个条目，确保在每次启动时都会启用它作为交换空间。

若先启用了新SWAP才想起要删除旧者，怎么办？

正确的顺序，应该是先停用旧SWAP，然后再启用新者。如果搞错顺序的话，在执行sudo swapoff -a（禁用已有SWAP空间）时会出现一个逻辑问题：即该命令执行后，不论旧的SWAP还是新的，都被禁用了。如果之后放着不管的话，那等于实质上没有启用任何SWAP，还放了一个2GB（如果是按着拙文的示例来的话）的未启用SWAP文件在那边占空间。

但即便弄反了顺序，也不庸慌张。

要重新启用新的/swapfile（或者实际取的其他名字）作为交换空间，应该执行：

sudo swapon /swapfile

潜在风险？

SWAP可不可以有RAM的两倍大？会不会造成硬件损坏或服务器内数据的损坏？

SWAP空间的大小可以设定为RAM的两倍，甚至更大，但它通常不会对硬件造成损害。作为磁盘上的一块区域，SWAP空间用于在RAM用完时存储额外的数据。虽然大量使用SWAP空间可能会降低系统性能，因为磁盘访问速度远远低于RAM，但它不会对硬件造成损害。

然而，如果频繁地读写SWAP空间，特别是在使用固态硬盘（SSD）的情况下，可能会稍微增加硬盘的磨损。SSD具有有限的写入周期，因此频繁的写入操作可能会缩短其寿命。不过，现代的SSD具有很高的耐用性和写入周期，因此在实际中可能不会出现明显的问题。

关于数据损坏的风险，通常情况下，合理地配置和使用SWAP空间不会导致数据损坏。但是，如果系统配置不正确，或者系统中存在bug，可能会增加数据损坏的风险。例如，如果SWAP空间被错误地配置为一个不稳定的存储设备上，或者如果系统无法正确地管理内存和SWAP空间，可能会出现问题。

为了降低数据损坏的风险和提高系统性能，可能需要考虑以下几点：

确保系统软件和固件是最新的：这可以帮助修复可能影响内存和SWAP管理的bug。
监视系统的内存和SWAP使用情况：如果发现系统频繁地使用SWAP空间，可能需要考虑增加RAM的大小，以减少对SWAP空间的依赖。
在可靠的存储设备上配置SWAP空间：确保您的存储设备是可靠和稳定的，以减少数据损坏的风险。
定期备份重要数据：定期备份是预防数据损失的最好方法，确保您有一个有效的备份和恢复策略。

综上所述，合理配置和使用SWAP空间通常不会导致硬件损坏或数据损坏，但是应该采取适当的预防措施来优化系统性能和保护数据。

参考资料

〈Swap〉，《Debian Wiki》
《C.3. Recommended Partitioning Scheme》
Sander van Vugt《Tweak Linux swap to improve server performance》

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