CentOS Swap如何提高效率

CentOS 上提升 Swap 效率的实用方案

一 基础配置与容量规划

• 优先使用Swap 文件（便于按需调整），也可使用Swap 分区。创建示例：
  • 创建文件：sudo fallocate -l 4G /swapfile（若 fallocate 失败可用 dd if=/dev/zero of=/swapfile bs=1M count=4096）
  • 安全权限：sudo chmod 600 /swapfile
  • 格式化：sudo mkswap /swapfile
  • 启用：sudo swapon /swapfile
  • 持久化：在 /etc/fstab 添加“/swapfile none swap sw 0 0”
• 容量建议（按内存与工作负载）：
  • ≤4GB RAM：2×RAM（如 4GB → 8GB）
  • 4–8GB RAM：=RAM
  • 8–64GB RAM：固定 8GB
  • 64–256GB RAM：固定 16GB
  • 内存密集型服务（如数据库）建议 Swap 不超过 4GB，避免磁盘 I/O 放大导致性能劣化。

二 关键内核参数调优

• 降低换出倾向（提升前台响应）：
  • 查看：cat /proc/sys/vm/swappiness
  • 临时：sudo sysctl vm.swappiness=10
  • 永久：在 /etc/sysctl.conf 写入“vm.swappiness=10”，执行 sudo sysctl -p
  • 多数服务器建议范围：10–30
• 控制脏页回写（减少抖动与突发写盘）：
  • /etc/sysctl.conf 添加：
    • vm.dirty_ratio=10
    • vm.dirty_background_ratio=5
  • 执行：sudo sysctl -p
• 文件系统缓存压力（可选）：适度降低 vm.vfs_cache_pressure，保留更多目录/索引节点缓存，降低因回收引发的不必要换出。

三 使用 Zram 与 Zswap 降低磁盘压力

• Zram（内存内压缩块设备，优先使用）：
  • 安装与启用：sudo yum install -y zram-config；sudo systemctl start zram-config
  • 可按需配置大小（如设置 ZRAM_DEVICE_SIZE=4G 于 /etc/zram-config.conf）
  • 适合内存较小或高 I/O 场景，能显著减少对物理 Swap 的依赖
• Zswap（内核级压缩缓存，作为磁盘 Swap 的前置层）：
  • 适用于希望保留磁盘 Swap 作为兜底、同时降低实际写入量的场景
  • 与 Zram 可二选一或协同使用（取决于内核与发行版支持）。

四 放置位置与优先级策略

• 存储介质选择：
  • SSD 上 Swap 速度明显优于 HDD，但应关注写入寿命；在老化 SSD或云主机上，建议谨慎启用或尽量减小 Swap，必要时可关闭
• 多 Swap 优先级：
  • 通过 swapon 的 –priority 设置优先级，优先使用更快的介质（如 Zram 或高性能 SSD）
  • 示例：sudo swapon --priority 32767 /dev/sdX（数值越大优先级越高）
• 场景化建议：
  • 内存充足且稳定性优先：可仅保留少量 Swap或仅启用 Zram
  • 内存紧张且允许一定磁盘 I/O：使用 SSD-backed Swap 并配合较低 swappiness 与 Zram 分层。

五 监控与维护

• 常用观测：
  • 内存与 Swap：free -h
  • Swap 启用与优先级：swapon --show
  • 实时与历史：top/htop、vmstat、iostat
• 维护与排障：
  • 动态调整后验证：watch -n 1 free -h
  • 临时停用/启用以清理无效页：sudo swapoff -a && sudo swapon -a（维护窗口内执行，避免业务抖动）
  • 容量不足时优先增加 Swap 文件或调整优先级，再考虑重分区
  • 变更前做好备份与压测，逐步应用到生产。