swap分区使用过高解决处理过程

admin · 发表于 2025-2-27 10:23:41

遇到swap分区使用过高的处理过程
[root@devops-prod-jenkins-01 ~]# free -m
            total       used       free    shared  buff/cache available
Mem:       15880       6479       3147       36       6254       9034
Swap:       2047       2034       13

观察 /proc/zoneinfo 中这几个指标的变化
watch -d grep -A 15 'Normal' /proc/zoneinfo

Every 2.0s: grep -A 15 Normal /proc/zoneinfo                                                                                                                                                 Thu Feb 27 10:09:19 2025

Node 0, zone Normal
  pages free    120551
      min    13867
      low    17333
      high    20800
      scanned  0
      spanned  3407872
      present  3407872
      managed  3336797
nr_free_pages 120551
nr_alloc_batch 828
nr_inactive_anon 315091
nr_active_anon 1485863
nr_inactive_file 442039
nr_active_file 507331
nr_unevictable 0

剩余内存（pages_free）在一个小范围内不停地波动。当它小于页低阈值（pages_low) 时，又会突然增大到一个大于页高阈值（pages_high）的值。

再结合刚刚用 sar 看到的剩余内存和缓冲区的变化情况，我们可以推导出，剩余内存和缓冲区的波动变化，正是由于内存回收和缓存再次分配的循环往复。

当剩余内存小于页低阈值时，系统会回收一些缓存和匿名内存，使剩余内存增大。其中，缓存的回收导致sar中的缓冲区减小，而匿名内存的回收导致了Swap的使用增大。

紧接着，由于dd还在继续，剩余内存又会重新分配给缓存，导致剩余内存减少，缓冲区增大。

其实还有一个有趣的现象，如果多次运行dd和sar，你可能会发现，在多次的循环重复中，有时候是Swap用得比较多，有时候Swap很少，反而缓冲区的波动更大。

换句话说，系统回收内存时，有时候会回收更多的文件页，有时候又回收了更多的匿名页。

显然，系统回收不同类型内存的倾向，似乎不那么明显。你应该想到了上节课提到的swappiness，正是调整不同类型内存回收的配置选项。

查看swappiness的配置
# cat /proc/sys/vm/swappiness

60
swappiness显示的是默认值60，这是一个相对中和的配置，所以系统会根据实际运行情况，选择合适的回收类型，比如回收不活跃的匿名页，或者不活跃的文件页。

到这里，我们已经找出了Swap发生的根源。另一个问题就是，刚才的Swap到底影响了哪些应用程序呢？换句话说，Swap换出的是哪些进程的内存？

这里我还是推荐 proc文件系统，用来查看进程Swap换出的虚拟内存大小，它保存在 /proc/pid/status中的VmSwap中（推荐你执行man proc来查询其他字段的含义）。

在第二个终端中运行下面的命令，就可以查看使用Swap最多的进程。注意for、awk、sort都是最常用的Linux命令，如果你还不熟悉，可以用man来查询它们的手册，或上网搜索教程来学习。

for file in /proc/*/status ; do awk '/VmSwap|Name|^Pid/{printf $2 " " $3}END{ print ""}' $file; done | sort -k 3 -n -r | head
dockerd 2226 10728 kB
docker-containe 2251 8516 kB
snapd 936 4020 kB
networkd-dispat 911 836 kB
polkitd 1004 44 kB

也就是说，你的内存在使用到100-60=40%的时候，就开始出现有交换分区的使用。大家知道，内存的速度会比磁盘快很多，这样子会加大系统io，同时造的成大量页的换进换出，严重影响系统的性能，所以我们在操作系统层面，要尽可能使用内存，对该参数进行调整。

临时调整的方法如下，我们调成10：

sysctl vm.swappiness=10
cat /proc/sys/vm/swappiness
10

这只是临时调整的方法，重启后会回到默认设置的

要想永久调整的话，需要将在/etc/sysctl.conf修改，加上：

cat /etc/sysctl.conf
vm.swappiness=10

解决方法：
1、调整swappinness参数

临时调整
# sysctl vm.swappiness=30
vm.swappiness = 30

# cat /proc/sys/vm/swappiness
30

永久调整：
设置
修改文件/etc/sysctl.conf文件
vm.swappiness = 30
生效
sysctl -p

2、调整swap空间

使用dd 创建swap分区
dd命令创建sawp文件：
# dd if=/dev/zero of=/swap bs=1024 count=1024000
1024000+0 records in
1024000+0 records out
1048576000 bytes (1.0 GB) copied, 2.14338 s, 489 MB/s
#

制作为swap格式文件：

# mkswap /swap
Setting up swapspace version 1, size = 1023996 KiB
no label, UUID=2fb7fd7c-d5aa-451b-9766-5acb72dd6990

3、再用swapon命令把这个文件分区挂载swap分区
# swapon /swap
swapon: /swap: insecure permissions 0644, 0600 suggested.

4、为防止重启后swap分区变成0，要修改/etc/fstab文件
vim /etc/fstab
在文件末尾（最后一行）加上：
/swap swap swap default 0 0

mount -a

扩容swap 分区：
[root@kvmvm ~]# swapoff /swap

# dd if=/dev/zero of=/swap bs=1024 count=1048000
1048000+0 records in
1048000+0 records out
1073152000 bytes (1.1 GB) copied, 12.6694 s, 84.7 MB/s

# dd if=/dev/zero of=/swap bs=1024 count=2055000

#  mkswap /swap
Setting up swapspace version 1, size = 2054996 KiB
no label, UUID=8dd77b7a-744a-452d-b991-5b2e01702464

# swapon  /swap
swapon: /swap: insecure permissions 0644, 0600 suggested.
swapon: /swap: read swap header failed: Invalid argument

# mount -a

            total       used       free    shared  buff/cache available
Mem:          31          1       27          0          2       29
Swap:          1          0          1
free -m
            total       used       free    shared  buff/cache available
Mem:       32011       1037    28171          8       2802    30595
Swap:       2006          0       2006

可参考这个值：

https://www.bbs168x.cn/forum.php ... &highlight=swap

admin · 发表于 2025-2-27 10:31:37

https://www.bbs168x.cn/forum.php ... &highlight=swap也可以使用这个方式进行扩容swap分区。

1320503165 · 发表于 2025-2-27 10:52:41

[root@jenkins-01 ~]# sysctl vm.swappiness=10
vm.swappiness = 10

[root@jenkins-01 ~]# free -m
            total       used       free    shared  buff/cache available
Mem:       15880       5080       7093       27       3706    10441
Swap:       2047       1952       95

设置了感觉没有什么效果。

1320503165 · 发表于 2025-2-27 10:54:33

（3）操作释放步骤
（a）swapon -s查询挂载的分区，记住这个名字name，比如名称叫/dev/dm-1

（b）关停这个swap：swapoff /dev/dm-1
（c）需要等待关停结束，需要等待比较长一段时间，可以通过free -m查看什么时候swap值为0即为关停完毕
（d）也可以用swapon -s看下是否关停完成
（e）重新挂载：swapon /dev/dm-1
（f）通过free -m可以看见挂载完成，swap占用内存释放完毕

1320503165 · 发表于 2025-2-27 10:55:37

# swapon --help

Usage:
swapon [options] [<spec>]

Options:
-a, --all             enable all swaps from /etc/fstab
-d, --discard[=<policy>] enable swap discards, if supported by device
-e, --ifexists          silently skip devices that do not exist
-f, --fixpgsz          reinitialize the swap space if necessary
-p, --priority <prio> specify the priority of the swap device
-s, --summary          display summary about used swap devices
   --show[=<columns>] display summary in definable table
   --noheadings       don't print headings, use with --show
   --raw             use the raw output format, use with --show
   --bytes             display swap size in bytes in --show output
-v, --verbose          verbose mode

-h, --help    display this help and exit
-V, --version  output version information and exit

The <spec> parameter:
-L <label>          synonym for LABEL=<label>
-U <uuid>             synonym for UUID=<uuid>
LABEL=<label>       specifies device by swap area label
UUID=<uuid>          specifies device by swap area UUID
PARTLABEL=<label>    specifies device by partition label
PARTUUID=<uuid>       specifies device by partition UUID
<device>             name of device to be used
<file>                name of file to be used

Available discard policy types (for --discard):
once    : only single-time area discards are issued. (swapon)
pages : discard freed pages before they are reused.
* if no policy is selected both discard types are enabled. (default)

Available columns (for --show):
NAME  device file or partition path
TYPE  type of the device
SIZE  size of the swap area
USED  bytes in use
PRIO  swap priority

For more details see swapon(8).

admin · 发表于 2025-2-27 10:56:32

生产环境有的操作还不敢执行。只能先记录操作。

1320503165 · 发表于 2025-3-1 22:00:45

sysctl vm.swappiness=10
cat /proc/sys/vm/swappiness
这个设置了，不生效。

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