Ubuntu Swapper在LXC中如何使用

概念澄清与总体思路

• Ubuntu 没有名为“Swapper”的官方工具，日常所说的“开 swap”通常指：启用内核交换（swap）、创建swap 文件/分区，或在容器环境中为容器提供可用的交换能力。
• 在 LXC 中有两种常见场景：
  • LXD 容器：默认可能禁用容器内的 swap，需要在容器配置中显式开启。
  • LXC（传统）容器：容器直接使用宿主机的内核与 swap，是否可用取决于宿主机与 cgroup 的内存限制策略。

LXD 容器的做法

• 检查与开启容器交换：
  • 查看当前设置：lxc config get <容器名> limits.memory.swap
  • 允许容器使用宿主机的 swap：lxc config set <容器名> limits.memory.swap true
  • 如为全局策略：lxc profile set default limits.memory.swap true
  • 重启容器：lxc restart <容器名>
• 在容器内验证：
  • free -m 应能看到 Swap 容量非 0
  • 注意：开启后，容器内存超限时可能触发 cgroup OOM，内核日志会出现类似“Memory cgroup out of memory … oom-kill …”的条目，这是预期行为（swap 只能缓解，不能消除 OOM 风险）。

LXC 传统容器的做法

• 原则：传统 LXC 容器共享宿主机内核，容器内的 swap 能力取决于宿主机是否启用 swap 以及是否对容器施加了内存限制。
• 步骤建议：
  • 宿主机准备 swap（二者选其一或并用）：
    • 使用 swap 文件：fallocate -l 2G /swapfile && chmod 600 /swapfile && mkswap /swapfile && swapon /swapfile
    • 使用 swap 分区：swapon /dev/sdX
  • 容器资源配置（/var/lib/lxc/<容器名>/config 或 /etc/lxc/<容器名>.conf）：
    • 仅限制内存、允许使用 swap（推荐）：
      • lxc.cgroup.memory.limit_in_bytes = 2G
      • lxc.cgroup.memory.memsw.limit_in_bytes = 4G
    • 完全禁止容器使用 swap（严格模式）：
      • lxc.cgroup.memory.memsw.limit_in_bytes = <与 memory.limit_in_bytes 相同值>
  • 在容器内验证：
    • free -m 查看 Swap
    • 生成压力测试观察是否被 OOM kill：stress-ng --vm 1 --vm-bytes 2.5G --timeout 60s
• 说明：
  • 若未设置 memory.memsw.limit_in_bytes，容器在内存紧张时会利用宿主机的 swap；设置后则受“内存+swap”总和上限约束，超过会被 OOM kill。

常见问题与排查

• 已开启 swap 但容器内 free 仍显示 0：
  • 对于 LXD：确认 limits.memory.swap 为 true 并已重启容器。
  • 对于 LXC：确认宿主机确有可用 swap，且未用 memory.memsw.limit_in_bytes 将“内存+swap”限制为与内存相等。
• 容器被 OOM kill：
  • 这是 cgroup 内存不足 的保护行为。可适度增大内存上限或允许更多 swap；若希望“绝对禁止 swap”，将 memory.memsw.limit_in_bytes 设为与 memory.limit_in_bytes 相同。
• 性能影响：
  • swap 会显著降低性能，仅作为权宜之计；根本方案是增加物理内存或优化应用内存占用。