背景介紹
對于Linux來說沛善,其在服務器市場的使用已經占據(jù)了絕對的霸主地位,不可動搖。Linux的各種設計思想和使用也被傳承(當然不乏各種黑Linux爬凑,而且黑的漂亮)。Linux的很多獨特的設計试伙,對性能也產生了巨大的提升嘁信,也為其他應用軟件和系統(tǒng)提供了參考。這篇文章介紹一下Linux中swap與memory迁霎。
對于memory沒什么可說的就是機器的物理內存吱抚,讀寫速度低于cpu一個量級,但是高于磁盤不止一個量級考廉。所以秘豹,程序和數(shù)據(jù)如果在內存的話,會有非巢粒快的讀寫速度既绕。但是,內存的造價是要高于磁盤的涮坐,雖然相對來說價格一直在降低凄贩。除此之外,內存的斷電丟失數(shù)據(jù)也是一個原因說不能把所有數(shù)據(jù)和程序都保存在內存中。既然不能全部使用內存,那數(shù)據(jù)還有程序肯定不可能一直霸占在內存中扼仲。當內存沒有可用的罐脊,就必須要把內存中不經常運行的程序給踢出去衔峰。但是踢到哪里去泊脐,這時候swap就出現(xiàn)了佛寿。swap全稱為swap place默责,壶熏,即交換區(qū)句柠,當內存不夠的時候,被踢出的進程被暫時存儲到交換區(qū)棒假。當需要這條被踢出的進程的時候溯职,就從交換區(qū)重新加載到內存,否則它不會主動交換到真是內存中帽哑。
在詳細介紹swap之前谜酒,我們需要知道的是計算機對內存分為物理內存與虛擬內存(注意虛擬內存和虛擬地址空間的區(qū)別)。物理內存就是計算機的實際內存大小妻枕,由RAM芯片組成的甚带。虛擬內存則是虛擬出來的、使用磁盤代替內存佳头。虛擬內存的出現(xiàn)鹰贵,讓機器內存不夠的情況得到部分解決。當程序運行起來由操作系統(tǒng)做具體虛擬內存到物理內存的替換和加載(相應的頁與段的虛擬內存管理)康嘉。這里的虛擬內存即所謂的swap碉输。
當用戶提交程序,然后產生進程亭珍,在機器上運行敷钾。機器會判斷當前物理內存是否還有空閑允許進程調入內存運行,如果有那么則直接調入內存進行運行肄梨;如果沒有阻荒,那么會根據(jù)優(yōu)先級選擇一個進程掛起,把該進程交換到swap中等待众羡,然后把新的進程調入到內存中運行侨赡。根據(jù)這種換入和換出,實現(xiàn)了內存的循環(huán)利用粱侣,讓用戶感覺不到內存的限制羊壹。從這也可以看出swap扮演了一個非常重要的角色,就是暫存被換出的進程齐婴。
內存與swap之間是按照內存頁為單位來交換數(shù)據(jù)的油猫,一般Linux中頁的大小設置為4kb。而內存與磁盤則是按照塊來交換數(shù)據(jù)的柠偶。
從上可以看出情妖,當物理內存使用完或者達到一定比例之后睬关,我們可以使用swap做臨時的內存使用。當物理內存和swap都被使用完那么就會出錯毡证,out of memory共螺。對于使用多大比例內存之后開始使用swap,在系統(tǒng)的配置文件中可以通過調整參數(shù)進行修改情竹。
cat ?/proc/sys/vm/swappiness
60
該參數(shù)可以從0-100進行設置。0就是最大限度使用內存匀哄,盡量不使用swap秦效;100就是積極使用swap。這個具體的通過系統(tǒng)的算法進行確定涎嚼。
物理內存我們是無法更改的阱州,所以swap的大小設置將會影響應用能否正常運行。那么swap大小如何確定法梯。根據(jù)centos官網介紹可以得出如下公式:M = Amount of RAM in GB, and S = Amount of swap in GB, then?If M < 2,?S = M *2?Else?S = M + 2苔货。而且其最小不應該小于32M(never less than 32 MB.)。
swap分區(qū)的數(shù)量對性能也有很大的影響立哑。因為swap畢竟還是以磁盤來偽裝成內存夜惭,交換的操作是磁盤IO的操作而不是內存的load與store操作。如果有多個swap交換區(qū)铛绰,每個swap會有一定的優(yōu)先級诈茧,該優(yōu)先級也可以調整。swap空間的分配會以輪流的方式操作于所有的swap捂掰,這樣會大大均衡IO的負載敢会,加快swap交換的速度。
四:swap相關命令
swapon/swapoff swap-disk_name:啟動和關閉相應的swap_disk_name
swapon -s :可以查看當期swap的使用情況这嚣,也可以通過 cat /proc/swaps命令查看
參考資料:
虛擬內存介紹:虛擬內存介紹
Linux內存介紹:http://blog.csdn.net/zwan0518/article/details/9040467
centos swap :http://www.centos.org/docs/5/html/5.1/Deployment_Guide/s1-swap-what-is.html