交换

Swap 为 Linux 中适合换出的页面提供后备存储，让暂时不需要驻留的数据离开物理内存，把 RAM 留给活跃工作。但它不会让超出容量的工作集继续拥有内存访问速度。真正要问的是：回收是否腾出了空间，同时没有反复阻塞重要任务。交换占用、交换流量与应用进展，分别回答这个问题的一部分，不能拿其中一个数字概括全部情况。 分清哪些页面可以移动 匿名内存经常使用交换，但并非唯一情况。配置允许时，tmpfs 和共享内存页面也能换出。普通文件支撑的干净页面通常可以丢弃，以后从原文件重读；脏文件页则需要适当写回。并非所有分配都可以回收，被锁定而禁止换页的内存还有另外约束。因此，“所有 malloc 分配的东西”不足以描述内核实际上能够移走哪些内容。 vm.swappiness 在零到二百的文档范围内，表达交换与文件系统换页之间的相对成本；它不是达到某个 RAM 使用百分比后才开启交换的阈值。设为零也不等于在所有情形下禁用交换。如果压缩交换或更快的交换设备比文件系统换页便宜，大于一百的值可能合理，但适当取值取决于工作负载与存储。解释图表之前，应先读取实际配置，而不是默认每台机器都采用相同策略。 zram 提供压缩内存块设备，可以配置为交换；zswap 则在交换页与后备交换设备之间提供压缩缓存。压缩本身消耗 RAM 和 CPU，效果也依赖数据内容。两者都没有通用的延迟、压缩比或安全超配比例。zswap 不是可以直接挂到 /tmp 的文件系统；tmpfs 挂载具有自己的存储语义和容量约束，不能把名称相近的内存机制当成同一项功能。 坏掉的样子 反复回收马上又要使用的页面，会造成严重停顿。原因可能涉及存储延迟与吞吐，也可能涉及回收工作、压缩开销、控制组限制和竞争 I/O。颠簸并不保证最终触发 OOM 杀进程，固定的交换速率也不是普遍适用的诊断线。应把内存压力与有效吞吐、响应时间放在同一个观察窗口比较，再决定主要瓶颈在哪里。 交换已用量很大，可能只是早先事件留下的冷页面，不证明当前正在发生故障。相反，交换流量很小也不证明内存足够：交换可能未启用，工作负载可能碰到控制组上限，或者回收主要发生在文件页。主缺页计数上升也包括文件支撑的缺页，不能直接重新命名成换入次数。把相关指标当成同一个计数器，会让排查走向相反结论。 计划中的交换文件可能因为布局或文件系统限制而无法启用。带空洞的文件不适用，但复制是否产生空洞，取决于具体工具、选项和源文件，不能一概而论。应检查已经激活的交换清单，不要假定配置文件里写过一行就已经生效。也不要仅为重现一篇诊断文章，就在活动机器上启停交换或调整容量。 仅凭交换占用不能判断当前压力；间隔流量与 PSI 分别量化活动与停顿的不同方面。 快速验证 在安装了 util-linux 和 procps 的 Linux 环境运行这些只读命令。检查只观察当前环境的三个采样间隔，不制造内存压力，也不更改内核设置。机器没有启用交换也是有效观察结果，并不是实验失败；它只是告诉你不能依靠这些交换设备缓解未来的页面回收需求： ...