Ubuntu 节点启用 Swap 并在 Kubernetes 中使用
术语澄清
- 在 Ubuntu 中，启用或管理虚拟内存的常用工具是系统命令 swapon/swapoff 与 /etc/fstab 配置；并不存在名为 “Ubuntu Swapper” 的官方组件。Kubernetes 层面过去默认要求关闭 swap，但从 v1.22 起可通过 NodeSwap 特性门控配合 kubelet 参数在有 swap 的节点上运行。若使用较新版本并正确开启特性门控，可不必完全禁用 swap。
前置检查
- 确认 Kubernetes 版本 ≥ 1.22，并在目标节点启用 NodeSwap 特性门控（kubelet 配置层面）。旧版本或未启用该特性时，kubelet 默认会因检测到 swap 而报错或拒绝工作。
- 检查与准备 cgroup v2：新版 kubelet 对 swap 的支持与 cgroup v2 配合更完善。可先确认系统是否使用 cgroup v2（如检查挂载信息或 systemd 是否启用 unified cgroup 层次）。若仍在 cgroup v1，建议先完成 cgroup v2 的迁移与验证，再启用 swap。
在 Ubuntu 上启用并持久化 Swap
- 创建并启用 swap 文件（示例为 2GB）：
- 创建文件：sudo dd if=/dev/zero of=/swap/swapfile bs=1M count=2048
- 设置权限：sudo chmod 600 /swap/swapfile
- 格式化为 swap：sudo mkswap /swap/swapfile
- 启用 swap：sudo swapon /swap/swapfile
- 持久化（避免重启后失效）：编辑 /etc/fstab，添加
- /swap/swapfile none swap sw 0 0
- 验证：free -m 应能看到 Swap 容量与已用值。
在 Kubernetes 中允许使用 Swap
- 方式一（命令行参数，适用于 kubeadm 管理的环境）
- 编辑 kubelet 的环境文件（常见路径：/etc/default/kubelet 或 /var/lib/kubelet/kubeadm-flags.env），在 KUBELET_EXTRA_ARGS 中加入：
- 重新加载并重启 kubelet：
- sudo systemctl daemon-reload
- sudo systemctl restart kubelet
- 说明：该方式会绕过 kubelet 的“检测到 swap 即失败”的默认检查，使节点在有 swap 的情况下能够启动与工作。
- 方式二（KubeletConfiguration，推荐用于较新版本）
- 在 kubelet 的配置文件（如 /var/lib/kubelet/config.yaml 或通过 kubeadm 的 KubeletConfiguration）中显式设置：
- 同时确保 NodeSwap 特性门控处于启用状态，然后重启 kubelet 使配置生效。
内核参数与注意事项
- 建议按需在节点上调整与内存相关的内核参数（示例值，请结合业务与压测谨慎设置）：
- 降低 swap 倾向：sudo sysctl -w vm.swappiness=10（默认通常为 60；值越低越倾向使用物理内存）
- 允许内存过量使用（某些工作负载下可减少 OOM 触发概率）：sudo sysctl -w vm.overcommit_memory=1
- 不建议在关键生产环境开启 panic_on_oom（可能导致节点直接重启）：sudo sysctl -w vm.panic_on_oom=0
- 风险提示：启用 swap 可能带来 Pod 延迟上升、驱逐阈值判断变化、稳定性与可观测性下降 等问题。建议先在测试/非生产环境充分验证，并配合 资源请求/限制、QoS 与驱逐策略 共同治理。
