ubuntu swap内存分配原则

Ubuntu中的swap内存分配原则主要遵循以下几个原则：

1. 基本概念

• Swap空间：是硬盘上的一块区域，用于在物理内存（RAM）不足时，临时存储不常用的数据。
• 交换文件/分区：可以是单独的文件或整个分区，用于存放swap数据。

2. 分配策略

Ubuntu默认使用页面置换算法来决定哪些内存页应该被交换出去。常见的算法包括：

• FIFO（先进先出）
• LRU（最近最少使用）
• Clock（时钟算法）

Ubuntu 20.04及更高版本默认使用的是改进的Clock算法。

3. 配置参数

可以通过修改/etc/sysctl.conf文件来调整swap的使用策略和行为。

主要参数：

• vm.swappiness：控制操作系统使用swap空间的倾向性。取值范围是0到100。

  • 0：完全避免使用swap。
  • 100：尽可能多地使用swap。
  • 默认值通常是60。

• vm.vfs_cache_pressure：控制内核回收用于文件系统缓存的页面的压力。较高的值会使内核更倾向于回收缓存页以释放内存。

  • 默认值通常是100。

• vm.dirty_ratio 和 vm.dirty_background_ratio：控制脏页（已修改但未写入磁盘的页）的比例。

  • vm.dirty_ratio：当脏页占用的内存达到这个比例时，系统将开始写回脏页。
  • vm.dirty_background_ratio：当脏页占用的内存达到这个较低的比例时，后台写回进程将开始工作。

4. 实际分配原则

• 按需分配：系统会根据当前的内存使用情况和负载动态调整swap的使用。
• 优先级：内核会优先保留关键进程和系统服务所需的内存，非关键任务可能会被交换出去。
• 性能考虑：频繁的swap操作会导致性能下降，因此应尽量避免过度依赖swap。

5. 监控和调优

• 使用free -h命令查看当前的内存和swap使用情况。
• 使用vmstat或top命令监控系统的实时性能。
• 根据实际需求调整vm.swappiness等参数，以达到最佳的性能平衡。

6. 注意事项

• 不要随意删除或禁用swap分区，特别是在服务器环境中，这可能会导致系统崩溃。
• 定期清理不必要的缓存和临时文件，以减少对swap的需求。

通过合理配置和监控，可以有效地管理Ubuntu系统中的swap内存，确保系统的稳定性和性能。