Swap，即交換區，除了安裝Linux的時候，有多少人關心過它呢？其實，Swap的調整對Linux服務器，特別是Web服務器的性能至關重要。通過調整Swap，有時可以越過系統性能瓶頸，節省系統升級費用。Swap的原理是一個較複雜的問題，需要大量的篇幅來說明。在這裏只作簡單的介紹，在以後的文章中將和大家詳細討論Swap實現的細節。衆所周知，現代操作系統都實現了“虛擬內存”這一技術，不但在功能上突破了物理內存的限制，使程序可以操縱大於實際物理內存的空間，更重要的是，“虛擬內存”是隔離每個進程的安全保護網，使每個進程都不受其它程序的干擾。Swap空間的作用可簡單描述爲：當系統的物理內存不夠用的時候，就需要將物理內存中的一部分空間釋放出來，以供當前運行的程序使用。那些被釋放的空間可能來自一些很長時間沒有什麼操作的程序，這些被釋放的空間被臨時保存到Swap空間中，等到那些程序要運行時，再從Swap中恢復保存的數據到內存中。這樣，系統總是在物理內存不夠時，才進行Swap交換。計算機用戶會經常遇這種現象。例如，在使用Windows系統時，可以同時運行多個程序，當你切換到一個很長時間沒有理會的程序時，會聽到硬盤“嘩嘩”直響。這是因爲這個程序的內存被那些頻繁運行的程序給“偷走”了，放到了Swap區中。因此，一旦此程序被放置到前端，它就會從Swap區取回自己的數據，將其放進內存，然後接着運行。需要說明一點，並不是所有從物理內存中交換出來的數據都會被放到Swap中（如果這樣的話，Swap就會不堪重負），有相當一部分數據被直接交換到文件系統。例如，有的程序會打開一些文件，對文件進行讀寫（其實每個程序都至少要打開一個文件，那就是運行程序本身），當需要將這些程序的內存空間交換出去時，就沒有必要將文件部分的數據放到Swap空間中了，而可以直接將其放到文件裏去。如果是讀文件操作，那麼內存數據被直接釋放，不需要交換出來，因爲下次需要時，可直接從文件系統恢復；如果是寫文件，只需要將變化的數據保存到文件中，以便恢復。但是那些用malloc和new函數生成的對象的數據則不同，它們需要Swap空間，因爲它們在文件系統中沒有相應的“儲備”文件，因此被稱作“匿名”(Anonymous)內存數據。這類數據還包括堆棧中的一些狀態和變量數據等。所以說，Swap空間是“匿名”數據的交換空間。
如何設置Swap分區大小
我記得曾經有人對Swap分區大小的設置這樣評論過：“只要不怕浪費硬盤的話越大越好，因爲linux內核在物理內存完全用完之前不會去動swap”不過根據我的經驗，可能不是這樣喔！太大的 swap 空間會造成 kernel 以爲有巨大的內存空間而毫不節制的想要把數據捉進內存中，從而導致 kernel 一直在做 memory swap，連帶拖慢系統響應時間。
老實說，1G RAM 如果不跑 p2p 之類的東西，那設個 256MB 就夠用了；有 2G 的話連設都不要設。
另外如果說真的因爲某一軟件確實需要巨大內存空間才能運作的話，那只好在 swap 上動手腳，但爲了效能最好分散在多個實體硬盤上（等於類似 raid 效果）！其實如何設置Swap分區的大小是最能檢查一個Linux系統管理員的水平的測試，Swap到底該如何設置呢？我是這樣認爲的：首先我們需要了解這臺服務器都要運行哪些程序、他們各自佔用的內存大小爲多少，經過確切的檢查後，Swap分區的大小可以這樣確定：( 內存大小 + Swap分區大小 ) * 80%或70% = 程序需要佔用總內存數Swap分區在程序測試期間也有很大的用途，例如管理員能夠通過Swap分區的使用狀況，監測系統內存是否出現泄露，同時對Web項目等應用也可以提供一個比較好的流量峯值緩衝作用。一個Linux系統管理員要能夠通過監測Swap分區的使用情況，對系統、程序有一個合理的評價。
系統性能監視
Swap空間的分配固然很重要，而系統運行時的性能監控卻更加有價值。通過性能監視工具，可以檢查系統的各項性能指標，找到系統性能的瓶頸。本文只介紹一下在Solaris下和Swap相關的一些命令和用途。
最常用的是Vmstat命令（在大多數Unix平臺下都有這樣一些命令），此命令可以查看大多數性能指標。
例如：
# vmstat 3
procs memory swap io system cpu
r b w swpd free buff cache si so bi bo in cs us sy id
0 0 0 0 93880 3304 19372 0 0 10 2 131 10 0 0 99
0 0 0 0 93880 3304 19372 0 0 0 0 109 8 0 0 100
0 0 0 0 93880 3304 19372 0 0 0 0 112 6 0 0 100
…………
命令說明：
vmstat 後面的參數指定了性能指標捕獲的時間間隔。3表示每三秒鐘捕獲一次。第一行數據不用看，沒有價值，它僅反映開機以來的平均性能。從第二行開始，反映每三秒鐘之內的系統性能指標。這些性能指標中和Swap有關的包括以下幾項：
procs下的w
它表示當前（三秒鐘之內）需要釋放內存、交換出去的進程數量。
memory下的swpd
它表示使用的Swap空間的大小。
Swap下的si，so
si表示當前（三秒鐘之內）每秒交換回內存（Swap in）的總量，單位爲kbytes；so表示當前（三秒鐘之內）每秒交換出內存（Swap out）的總量，單位爲kbytes。
以上的指標數量越大，表示系統越忙。這些指標所表現的系統繁忙程度，與系統具體的配置有關。系統管理員應該在平時系統正常運行時，記下這些指標的數值，在系統發生問題的時候，再進行比較，就會很快發現問題，並制定本系統正常運行的標準指標值，以供性能監控使用。
另外，使用Swapon-s也能簡單地查看當前Swap資源的使用情況。例如：
# swapon -s
Filename Type Size Used Priority
/dev/hda9 partition 361420 0 3
能夠方便地看出Swap空間的已用和未用資源的大小。
應該使Swap負載保持在30%以下，這樣才能保證系統的良好性能。
有關Swap操作的系統命令
增加Swap空間，分以下幾步：
1)成爲超級用戶
$su - root
2)創建Swap文件
# dd if=/dev/zero of=swapfile bs=1024 count=65536
創建一個有連續空間的交換文件。
3)激活Swap文件
#/usr/sbin/swapon swapfile
swapfile指的是上一步創建的交換文件。 4)現在新加的Swap文件已經起作用了，但系統重新啓動以後，並不會記住前幾步的操作。因此要在/etc/fstab文件中記錄文件的名字，和Swap類型，如：
/path/swapfile none Swap sw,pri=3 0 0
5)檢驗Swap文件是否加上
/usr/sbin/swapon -s
刪除多餘的Swap空間。
1)成爲超級用戶
2)使用Swapoff命令收回Swap空間。
#/usr/sbin/swapoff swapfile
3)編輯/etc/fstab文件，去掉此Swap文件的實體。
4)從文件系統中回收此文件。
#rm swapfile
5)當然，如果此Swap空間不是一個文件，而是一個分區，則需創建一個新的文件系統，再掛接到原來的文件系統上。
原鏈：http://commandos.blog.51cto.com/154976/258608/
博文題目：再談Linux下的swap分區
最近看到有朋友在我的Blog中問關於Linux環境下swap分區設置的問題，問題如下：“需要設置一個10G的swap分區，是設置成單個10G的好呢，還是5個2G的，還是其他的方案，比如2個5G的分區？”看來有必要再寫一篇Blog來闡述一下這個問題。在網絡上我經常看到這樣的經典問答：問：我的內存大小是xxx，那麼我建立的swap多少才合適？
答：大概物理內存的1倍即可。我認爲這種回答是很不負責任的，所謂1倍內存大小或2倍內存大小的swap分區設置，是給那些對Linux系統不是很熟悉的用戶的簡單建議，這種設置在桌面Linux下是沒有什麼問題的，最多是佔用一些硬盤空間而已。但是在真正的生產環境下，這種設置是很不合理的一種設置。對swap的簡單介紹在我以前的《如何合理設置Linux的swap分區》這篇文章中介紹過，我在這裏就不再介紹了，有興趣的朋友可以去看一看。一、swap分區大小是怎麼確定的？其實swap分區的大小設置是很考驗Linux系統管理員水平的一件事情，swap的大小是這樣決定的：( 內存大小 + Swap分區大小 ) * 80%或70% >= 程序需要佔用總內存數如果系統內存大小已經大於系統中所有任務最大內存使用大小，那麼就根本沒有必要設置swap分區了，如果這個時候設置上，那麼就是白白佔用了那些硬盤空間（當然，如果硬盤足夠富裕，可以忽略這些佔用了）。那麼有的管理員就會說了：我不知道我係統中所有任務最大內存使用大小是多少啊！我在這裏給你一個方法，可以找到這個大小是多少，下面跟着我一步一步來：1、用swapoff 關掉所有swap 然後正常運行任務，如果出現內存不足的提示，就需要逐步增加swap
2、一般來講,物理內存達到256m，在安裝時即可不用劃分交換分區.。
3、可以在安裝後建立交換分區，或者建立交換文件。BTW：swap還有一個用處，就是在機器lock，出現問題的時候內存的內容會自動copy到swap上面，這樣可以有效防止機器故障帶來內存中的內容忽然丟失的情況。二、爲什麼swap分區不宜過大？爲什麼 swap 分區不宜過大，這是由於 Linux 內存分配的特點——它會儘可能多地使用內存（包括swap 分區）。儘量使用內存的目的是加快 IO 處理的速度，比如關掉一個程序，原先佔有的內存空間並不立即清空，下一次打開時就不用去硬盤找數據，而直接從內存中讀取。但是如果虛擬內存過大，那麼保留在內存緩衝區中的數據實際上還是在硬盤中，那對於加快速度就沒有多大的作用了。
swap 分區對於物理內存小的機器是必不可少的，假設物理內存只有64M，而某個程序啓動最少要256M，如果沒有足夠的虛擬內存，這個程序是根本打不開的（系統會報內存不足錯誤，甚至崩潰）。對於程序而言，物理內存和虛擬內存是沒有任何區別的，它們只關心空間是否夠大。在物理內存夠用的情況下可以適當分配一些空間給 swap ，這僅僅是爲了偶爾同時開很多大傢伙時，防止出現內存不足錯誤。三、swap是一個大分區還是多個小分區？我記得有人說過在fedora和debian的文檔中看到過說明，建議swap分區大小不要超過2G。爲什麼是2G呢？我覺得首先是由於32位機的文件偏移指針是個無符號整型，所以單個文件偏移最大到2的31次方，也就是2G。其次，舊的文件系統對大文件的支持並不是很好（有點類似Windows環境下FAT文件格式不能有文件大小限制），所以在文檔中建議swap分區大小不超過2G（要知道swap是可以在運行過程中動態加載swap文件的）。如果各位使用的是2.4+內核或者64位的系統，那麼可以放心地把swap分區設置的足夠大，IBM在針對其Linux 2.4 kernel的文檔中明確表明，2.4.10及以後的linux kernel,支持的每塊swap最大不超過24GB。下面再說說設置多個swap的好處，那就是可以把多個swap分擔到多塊硬盤上，如果你有多個物理磁盤，建議在把swap分佈到每塊磁盤上，這時確實可以提高運行速度。當然，文章中的不足，歡迎各位朋友指出，大家一起學習進步。
評論：文章的內容對不對我不敢確定，但是博文中的知識點值得一看。。
