一日一省linux:swap

一、“linux native”和“linux swap”
red hat linux的分区是不同于其它操作系统分区的,它的分区格式只有ext2和swap两种,ext2用于存放系统文件,swap则作为red hat linux的交换分区。那么现在我们就可以知道red hat linux至少需要两个专门的分区(linux native和linux swap)况且不能将red hat linux安装在dos/windows分区。一般来说我们将red hat linux安装一个或多个类型为“linux native”的硬盘分区,但是在red hat linux的每一个分区都必须要指定一个“mount point”(载入点),告诉red hat linux在启动时,这个目录要给哪个目录使用。对“swap”分区来说,一般定义一个且它不必要定义载入点。下面我们先对“linux native”和“linux swap”有个初步的了解。
swap分区
是linux暂时存储数据的交换分区,它主要是把主内存上暂时不用得数据存起来,在需要的时候再调进内存内,且作为swap使用的分区不用指定“mout point”(载入点),既然它作为交换分区,我们理所当然应给它指定大小,它至少要等于系统上实际内存的量,一般来说它的大小是内存的两倍!!!!!!
如果你是16mb的内存,那么swap分区的大小是32mb左右,以此类推。但必须还要注意一点,swap分区不要大于128mb,如果你是64mb的内存,那么swap分区最大也只能被定为127mb,再大就是浪费空间了,因为系统不需要太大的交换分区。以此类推,如果你是128mb或更大的内存,swap分区也只能最大被定为127mb。况且你还必须注意的是如果你是128mb(或更大)的内存,你必须提醒系统你有这么大的内存,要不然它可不认你这个128mb内存。具体如下:当顺利启动了安装过程后,会显示一个boot:提示符,这时你只要键入boot:linux mem=128mb就可以了。另外你也可以创建和使用一个以上的交换分区,最多16个。
linux native
是存放系统文件的地方,它只能用ext2的分区类型,上面已说过。对windows用户来说,操作系统必须装在同一分区里,它是商业软件吗!所以你没有选择的余地!对red hat linux来说,你有了较大的选择余地,你可以把系统文件分几个区来装(必须要说明载入点),也可以就装在同一个分区中(载入点是“/”)。
二、分区说明
/boot 引导分区,存放引导文件,如Linux内核等
swap 交换分区,作为虚拟内存使用
/ 根分区,作为系统文件系统的根目录
三、swap的设置与用户体验
swap分区类似于windows的虚拟内存,是将硬盘上的空间作为系统内存的补充。它的缺点也跟虚拟内存类似,可以让系统同时运行很多的程序或者对内存需求更大的程序,但读写的速度大大低于物理内存。
swap的使用,大家都取1.8-2.5倍,是一个经验值。swap是由os进行调度和使用,与具体应用关联有限。
Swap配置对性能的影响
分配太多的Swap空间会浪费磁盘空间,而Swap空间太少,则系统会发生错误。
如果系统的物理内存用光了,系统就会跑得很慢,但仍能运行;如果Swap空间用光了,那么系统就会发生错误。例如,Web服务器能根据不同的请求数量衍生出多个服务进程(或线程),如果Swap空间用完,则服务进程无法启动,通常会出现“application is out of memory”的错误,严重时会造成服务进程的死锁。因此Swap空间的分配是很重要的。
通常情况下,Swap空间应大于或等于物理内存的大小,最小不应小于64M,通常Swap空间的大小应是物理内存的2-2.5倍。但根据不同的应用,应有不同的配置:如果是小的桌面系统,则只需要较小的Swap空间,而大的服务器系统则视情况不同需要不同大小的Swap空间。特别是数据库服务器和Web服务器,随着访问量的增加,对Swap空间的要求也会增加,具体配置参见各服务器产品的说明。
另外,Swap分区的数量对性能也有很大的影响。因为Swap交换的操作是磁盘IO 的操作,如果有多个Swap交换区,Swap空间的分配会以轮流的方式操作于所有的Swap,这样会大大均衡IO的负载,加快Swap交换的速度。如果只有一个交换区,所有的交换操作会使交换区变得很忙,使系统大多数时间处于等待状态,效率很低。用性能监视工具就会发现,此时的CPU并不很忙,而系统却慢。这说明,瓶颈在IO上,依靠提高CPU的速度是解决不了问题的。
系统性能监视
Swap空间的分配固然很重要,而系统运行时的性能监控却更加有价值。通过性能监视工具,可以检查系统的各项性能指标,找到系统性能的瓶颈。本文只介绍一下在Solaris下和Swap相关的一些命令和用途。
最常用的是Vmstat命令(在大多数Unix平台下都有这样一些命令),此命令可以查看大多数性能指标。
例如:

# vmstat 3
procs ———–memory———- —swap– —–io—- –system– —–cpu—–
r b swpd free buff cache si so bi bo in cs us sy id wa st
2 0 1256804 505604 755464 18393020 0 0 3 34 1 1 1 0 98 0 0
2 0 1256804 505672 755588 18394268 0 0 449 2029 12936 11427 6 1 93 0 0
4 0 1256804 503556 755604 18395472 0 0 357 3420 13234 11837 6 1 93 0 0
4 0 1256804 505696 755616 18397152 0 0 640 3781 13299 11781 6 1 93 0 0
0 0 1256804 500728 755616 18398900 0 0 539 796 12222 9951 6 1 93 0 0
3 0 1256804 504712 755616 18400152 0 0 399 607 11779 9431 5 1 94 0 0
0 0 1256804 504248 755620 18400232 0 0 0 2499 7342 7804 1 0 98 0 0
0 0 1256804 501472 755636 18401608 0 0 501 2157 11720 10767 5 1 94 0 0
4 0 1256804 499132 755640 18403292 0 0 560 2208 13065 11659 7 1 92 0 0
2 0 1256804 507804 755640 18404352 0 0 437 1224 13437 10114 6 1 93 0 0
5 0 1256804 506368 755640 18405964 0 0 488 2983 13536 12015 7 1 92 0 0
4 0 1256804 501028 755640 18407828 0 0 535 2584 13461 12136 6 1 93 0 0
1 0 1256804 501168 755644 18409512 0 0 556 16932 14494 11955 6 1 92 0 0
3 0 1256804 499200 755648 18410156 0 0 176 183 8070 5201 3 0 96 0 0
1 0 1256804 499172 755648 18411604 0 0 392 2583 13873 12275 6 1 93 0 0

命令说明:
vmstat 后面的参数指定了性能指标捕获的时间间隔。3表示每三秒钟捕获一次。第一行数据不用看,没有价值,它仅反映开机以来的平均性能。从第二行开始,反映每三秒钟之内的系统性能指标。这些性能指标中和Swap有关的包括以下几项:
procs下的w
它表示当前(三秒钟之内)需要释放内存、交换出去的进程数量。
memory下的swpd
它表示使用的Swap空间的大小。
Swap下的si,so
si表示当前(三秒钟之内)每秒交换回内存(Swap in)的总量,单位为kbytes;so表示当前(三秒钟之内)每秒交换出内存(Swap out)的总量,单位为kbytes。
以上的指标数量越大,表示系统越忙。这些指标所表现的系统繁忙程度,与系统具体的配置有关。系统管理员应该在平时系统正常运行时,记下这些指标的数值,在系统发生问题的时候,再进行比较,就会很快发现问题,并制定本系统正常运行的标准指标值,以供性能监控使用。
另外,使用Swapon-s也能简单地查看当前Swap资源的使用情况。例如:

# swapon -s
Filename Type Size Used Priority
/dev/hda9 partition 361420 0 3

能够方便地看出Swap空间的已用和未用资源的大小。
应该使Swap负载保持在30%以下,这样才能保证系统的良好性能。
有关Swap操作的系统命令
增加Swap空间,分以下几步:
1)成为超级用户

$su – root

2)创建Swap文件

# dd if=/dev/zero of=swapfile bs=1024 count=65536

创建一个有连续空间的交换文件。
3)激活Swap文件

#/usr/sbin/swapon swapfile

swapfile指的是上一步创建的交换文件。 4)现在新加的Swap文件已经起作用了,但系统重新启动以后,并不会记住前几步的操作。因此要在/etc/fstab文件中记录文件的名字,和Swap类型,如:

/path/swapfile none Swap sw,pri=3 0 0

5)检验Swap文件是否加上

/usr/sbin/swapon -s

删除多余的Swap空间。
1)成为超级用户
2)使用Swapoff命令收回Swap空间。

#/usr/sbin/swapoff swapfile

3)编辑/etc/fstab文件,去掉此Swap文件的实体。
4)从文件系统中回收此文件。

#rm swapfile

5)当然,如果此Swap空间不是一个文件,而是一个分区,则需创建一个新的文件系统,再挂接到原来的文件系统上。

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