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Linux修复知识

物理内存不够用,临时增大Linux交换分区的方法

当系统的物理内存不够用的时候,就需要将物理内存中的一部分空间释放出来,以供当前运行的程序使用。那些被释放的空间可能来自一些很长时间没有什么操作的程序,这些被释放的空间被临时保存到Swap空间中,等到那些程序要运行时,再从Swap中恢复保存的数据到内存中。这样,系统总是在物理内存不够时,才进行Swap交换。这个是SWAP 交换分区的作用。

系统中交换分区的大小并不取决于物理内存的量,而是取决于系统中内存的负荷,所以在安装系统时要根据具体的业务来设置SWAP的值。其实虚拟内存并不是等到物理内存用尽了才使用的,是否尽量的使用或不使用swap,在内核空间有一个参数控制。

# cat /proc/sys/vm/swappiness
60
表示默认的swappiness的值为60。换而言之,当swap空间使用达到60%的时候,开始释放物理内存中的cache/buffers。swappiness=0 的时候表示最大限度使用物理内存,然后才是swap空间;swappiness=100 的时候表示积极的使用swap分区,并且把内存上的数据及时的搬运到swap空间里面。

现在服务器的内存动不动就是上百G,所以我们可以把这个参数值设置的低一些,让操作系统尽可能的使用物理内存,降低系统对swap的使用,从而提高系统的性能。例如

# echo 10 > /proc/sys/vm/swappiness
或者

# sysctl vm.swappiness=10
vm.swappiness = 10
# cat /proc/sys/vm/swappiness
10
这表明修改已经生效。但是如果我们重启了系统,它又会变成60。为了让我们的修改长久有效,可以修改配置文件/etc/sysctl.conf:

# echo 'vm.swappiness=10' >>/etc/sysctl.conf
为了让它即时生效,可执行:

# sysctl -p
重新载入配置文件。

目前Red Hat(红帽官方)推荐交换分区的大小应当与系统物理内存的大小保持线性比例关系。不过在小于2GB物理内存的系统中,交换分区大小应该设置为内存大小的两倍,如果内存大小多于2GB,交换分区大小应该是物理内存大小加上2GB。其原因在于,系统中的物理内存越大, 对于内存的负荷可能也越大。但是,如果物理内存大小扩展到数百GB,这样做就没什么意义了。

最近,在Gentoo中编译webkit-gtk-1.10.2-r300,辛辛苦苦编译了几个小时,结果报错:

collect2: ld termiinated with signal 9 [Killed]
通过Google搜索,发现这是由于编译过程中机器的内存耗尽引起的。这就是说解决问题的办法是增加内存。不过加物理内存是远水,解不了近火。既然Linux中的交换分区也是内存的一部分,于是不妨尝试增加交换分区。 这又让我们想起了红帽官方对于交换分区的建议:Linux系统交换分区最适合的大小是物理内存的1-2倍。可是谁又会在分区的时候记得这些呢?不过由于Linux允许文件系统中存在多个交换分区或者交换分区文件,所以亡羊补牢、为时未晚。如果我们的磁盘空间还尚有空余没有划分,那么我们可以直接利用分区工具再分出一个交换分区。倘若你像我一样,所有空间都已经被划分完了,那么只剩一招了—使用交换分区文件。下面我们主要来说说如何利用交换分区文件扩大分区。

首先,需要制作交换分区文件。考虑到我的老机器已有的物理内存是1G、现有交换分区大小是500M。为了我们的编译过程顺利完成,不妨考虑交换分区文件的大小为1G。为此,执行下述命令:

$ sudo dd if=/dev/zero of=/var/tmp/swap bs=1k count=1024000
记录了1024000+0 的读入

记录了1024000+0 的写出

1048576000字节(1.0 GB)已复制,5.07655 秒,207 MB/秒

它将在/var/tmp路径创建一个名为swap、大小为1G的分区文件,该分区文件拥有1024000个扇区(block),每个扇区大小为1K。接着,再把这个分区文件格式化为交换分区格式:

$ sudo mkswap /var/tmp/swap
随后,将它挂载到文件系统:

$ sudo swapon /var/tmp/swap
如果想要确认交换分区是否挂载成功,可执行:

$ swapon -s
Filename      Type      Size    Used  Priority
/dev/sda1     partition 511996  16192 ?1
/var/tmp/swap file      1023996 0     ?2
从显示结果来看,我们确实看到了文件格式交换分区被加载。如果还想要查看系统内存情况,只需执行:

$ free -m
       total       used free shared buffers cached
Mem:   995         935  60   0      6       551
-/+ buffers/cache: 376  618
Swap:  1499        15   1484
通过扩大swap区,可以正常将webkit-gtk-1.10.2-r300编译完。实际上,用top跟踪webkit-gtk-1.10.2-r300的编译过程,会发现整个编译过程所需要的内存大概在2G左右。而我们通过增加交换分区的大小,总获得了2.5G左右的内存空间。编译完之后,如果我们不再需要这一块交换分区文件,那么可以先卸载再删除它:

$ sudo swapoff /var/tmp/swap
$ sudo rm -rf /var/tmp/swap
倘若我们仍希望交换分区文件为以后的编译提供便利,那么可以选择保留它。不过在使用它之前必须先挂载它,因为一旦重启,原先的挂载便会失效!若要让我们的交换分区文件随机器启动自动挂载,则可修改/etc/fstab文件,例如作如下设置:

$ cat /etc/fstab | grep -i swap
/dev/sda1     none swap sw       0 0
/var/tmp/swap swap swap defaults 0 0

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