1、swap 介绍

swap交换分区是系统RAM的补充，swap 分区支持虚拟内存。当没有足够的 RAM 保存系统处理的数据时会将数据写入 swap 分区，当系统缺乏 swap 空间时，内核会因 RAM 内存耗尽而终止进程。配置过多 swap 空间会造成存储设备处于分配状态但闲置，造成浪费，过多 swap 空间还会掩盖内存泄露，为优化性能，可以将swap 分布存放，或高性能磁盘存放。

2、交换分区实现过程

1. 创建交换分区或者文件
2. 使用mkswap写入特殊签名
3. 在/etc/fstab文件中添加适当的条目
4. 使用swapon -a 激活交换空间

#启用swap分区
swapon [OPTION]... [DEVICE]

#选项
-a                  #激活所有的交换分区
-p PRIORITY         #指定优先级(-1到32767之间)，值越大,优先级越高.也可在/etc/fstab文
                    件中的第4列指定：pri=value

#范例
#创建swap分区
[root@centos79_test ~]# echo -e 'n\np\n\n\n+2G\nt\n82\nw\n' | fdisk /dev/sdb
Welcome to fdisk (util-linux 2.23.2).

Changes will remain in memory only, until you decide to write them.
Be careful before using the write command.


Command (m for help): Partition type:
   p   primary (0 primary, 0 extended, 4 free)
   e   extended
Select (default p): Partition number (1-4, default 1): First sector (2048-104857599, default 2048): Using default value 2048
Last sector, +sectors or +size{K,M,G} (2048-104857599, default 104857599): Partition 1 of type Linux and of size 2 GiB is set

Command (m for help): Selected partition 1
Hex code (type L to list all codes): Changed type of partition 'Linux' to 'Linux swap / Solaris'

Command (m for help): The partition table has been altered!

Calling ioctl() to re-read partition table.
Syncing disks.

[root@centos79_test ~]# mkswap /dev/sdb1
mkswap: /dev/sdb1: warning: wiping old xfs signature.
Setting up swapspace version 1, size = 2097148 KiB
no label, UUID=03b0325f-fa52-4c9d-889c-a01ea769a43c

[root@centos79_test ~]# blkid
/dev/sda1: UUID="f4a18182-b3a6-4cba-94cd-46ce44c002ce" TYPE="xfs"
/dev/sda2: UUID="7xxTOI-R5pJ-U2QW-66nH-8eQj-dOxd-Nkb6MZ" TYPE="LVM2_member"
/dev/sdb1: UUID="03b0325f-fa52-4c9d-889c-a01ea769a43c" TYPE="swap"
/dev/sr0: UUID="2020-11-04-11-36-43-00" LABEL="CentOS 7 x86_64" TYPE="iso9660" PTTYPE="dos"
/dev/mapper/centos-root: UUID="295ac3d3-c339-4264-8674-e321476e2923" TYPE="xfs"
/dev/mapper/centos-swap: UUID="b7933299-7c57-42f9-a452-a8b92d281b6f" TYPE="swap"

[root@centos79_test ~]# vim /etc/fstab


#
# /etc/fstab
# Created by anaconda on Tue Nov  8 14:51:00 2022
#
# Accessible filesystems, by reference, are maintained under '/dev/disk'
# See man pages fstab(5), findfs(8), mount(8) and/or blkid(8) for more info
#
/dev/mapper/centos-root /                       xfs     defaults        0 0
UUID=f4a18182-b3a6-4cba-94cd-46ce44c002ce /boot                   xfs     defaults        0 0
/dev/mapper/centos-swap swap                    swap    defaults        0 0
UUID=03b0325f-fa52-4c9d-889c-a01ea769a43c swap  swap    defaults        0 0


[root@centos79_test ~]# free -h
              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:           3.7G        229M        3.3G         11M        129M        3.3G
Swap:          2.0G          0B        2.0G
[root@centos79_test ~]# swapon -a
[root@centos79_test ~]# free -h
              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:           3.7G        231M        3.3G         11M        129M        3.3G
Swap:          4.0G          0B        4.0G


[root@centos79_test ~]# cat /proc/swaps
Filename				Type		Size	Used	Priority
/dev/dm-1                               partition	2097148	0	-2
/dev/sdb1                               partition	2097148	0	-3

#禁用swap分区
swapoff [OPTION]... [DEVICE]

#范例
#禁用swap分区
[root@centos79_test ~]# sed -i.bak '/swap/d' /etc/fstab

[root@centos79_test ~]# cat /etc/fstab

#
# /etc/fstab
# Created by anaconda on Tue Nov  8 14:51:00 2022
#
# Accessible filesystems, by reference, are maintained under '/dev/disk'
# See man pages fstab(5), findfs(8), mount(8) and/or blkid(8) for more info
#
/dev/mapper/centos-root /                       xfs     defaults        0 0
UUID=f4a18182-b3a6-4cba-94cd-46ce44c002ce /boot                   xfs     defaults        0 0

[root@centos79_test ~]# free -h
              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:           3.7G        230M        3.3G         11M        129M        3.3G
Swap:          4.0G          0B        4.0G
[root@centos79_test ~]# swapoff -a
[root@centos79_test ~]# free -h
              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:           3.7G        228M        3.3G         11M        128M        3.3G
Swap:            0B          0B          0B

[root@centos79_test ~]# cat /proc/swaps
Filename				Type		Size	Used	Priority
[root@centos79_test ~]#

3、SWAP的优先级

• 可以指定swap分区0到32767的优先级，值越大优先级越高
• 如果用户没有指定，那么核心会自动给swap指定一个优先级，这个优先级从-1开始，每加入一个新的没有用户指定优先级的swap，会给这个优先级减一
• 先添加的swap的缺省优先级比较高，除非用户自己指定一个优先级，而用户指定的优先级(是正数)永远高于核心缺省指定的优先级(是负数)

4、swap的使用策略

/proc/sys/vm/swappiness 的值决定了当内存占用达到一定的百分比时，会启用swap分区的空间

• 当内存使用率达到100-swappiness时,会启用交换分区
• 这个参数定义了系统对swap的使用倾向，此值越大表示越倾向于使用swap。
• 可以设为0，这样做并不会禁止对swap的使用，只是最大限度地降低了使用swap的可能性
• CentOS7和8默认值为30，内存在使用到100-30=70%的时候，就开始出现有交换分区的使用。