Ubuntu Swapper如何提升

Ubuntu 交换空间性能优化指南

一 核心原则与快速判断

• 目标是减少慢速磁盘交换、提升命中率与响应：优先利用内存压缩（zram/zswap），必要时再使用SSD/NVMe上的交换文件，并合理设置swappiness与vfs_cache_pressure。
• 快速判断当前状态：
  • 查看交换与内存：free -h
  • 查看交换设备与优先级：swapon --show 或 cat /proc/swaps
  • 观察换入换出频率：vmstat 1（关注 si/so）
  • 查看当前策略：cat /proc/sys/vm/swappiness 与 cat /proc/sys/vm/vfs_cache_pressure
  • 若需重建大文件，先关闭全部交换：swapoff -a（注意可能导致内存紧张）

二 提升性能的实用做法

• 启用并优先使用 zram（内存内压缩交换，延迟最低）
  • 检查模块：lsmod | grep zram
  • 启用示例（创建 2–4 个压缩块，按内存与负载调整）：
    • sudo modprobe zram num_devices=2
    • echo lz4 > /sys/block/zram0/comp_algorithm
    • echo 4G > /sys/block/zram0/disksize
    • sudo mkswap /dev/zram0 && sudo swapon -p 32767 /dev/zram0
  • 建议作为“第一优先级”交换设备，再叠加磁盘交换以防内存耗尽。
• 启用 zswap（内核级压缩缓存，减少磁盘写入）
  • 编辑 /etc/default/grub，在 GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT 中添加：zswap.enabled=1 zswap.compressor=lz4
  • 更新并重启：sudo update-grub && sudo reboot
  • 适合已有磁盘交换的场景，能显著降低写入量与延迟波动。
• 调整 swappiness（降低对磁盘交换的依赖）
  • 临时：sudo sysctl vm.swappiness=10
  • 永久：echo “vm.swappiness=10” | sudo tee -a /etc/sysctl.conf && sudo sysctl -p
  • 桌面/交互负载常用 10–30；纯计算/内存充裕可更低；内存紧张或休眠需求可适当提高。
• 调整 vfs_cache_pressure（更积极回收目录/索引节点缓存，释放内存给应用）
  • 临时：sudo sysctl vm.vfs_cache_pressure=50
  • 永久：echo “vm.vfs_cache_pressure=50” | sudo tee -a /etc/sysctl.conf && sudo sysctl -p
  • 默认值通常为 100，降低可提升文件元数据缓存命中，减少磁盘访问。
• 选择更快的交换介质与合理大小
  • 优先使用SSD/NVMe；机械盘仅作兜底。
  • 交换大小经验值：内存 ≤ 2GB 可配到内存的2倍；2–8GB 配到与内存等大；>8GB 一般 4–8GB 即可（桌面/休眠可适当放大）。
• 配置交换优先级与多交换设备
  • 磁盘交换优先级应低于 zram：sudo swapon -p 1 /swapfile（zram 使用 -p 32767）
  • 多交换设备时，优先级高的先被使用，能显著改善交互体验。

三 创建与调整交换文件的标准流程

• 创建交换文件（示例 8GB）
  • 建议先关闭全部交换：swapoff -a
  • 创建文件：sudo fallocate -l 8G /swapfile（若失败可用 dd if=/dev/zero of=/swapfile bs=1M count=8192）
  • 设置权限：sudo chmod 600 /swapfile
  • 格式化：sudo mkswap /swapfile
  • 启用：sudo swapon /swapfile
  • 开机自动挂载：echo ‘/swapfile none swap sw 0 0’ | sudo tee -a /etc/fstab
• 调整大小（增大或缩小）
  • 增大：按上述流程创建更大的文件，启用新文件后 swapoff 旧文件并删除
  • 缩小：swapoff 后 truncate/dd 到目标大小，再 mkswap/swapon
  • 验证：swapon --show、free -h、cat /proc/swaps

四 监控与排错要点

• 关键指标与命令
  • 内存与交换：free -h
  • 交换设备与优先级：swapon --show、cat /proc/swaps
  • 换入换出与系统概况：vmstat 1、sar -S（若安装 sysstat）
  • 策略参数：cat /proc/sys/vm/swappiness、cat /proc/sys/vm/vfs_cache_pressure
• 常见问题处理
  • 创建大文件失败：检查可用空间（df -h），必要时改用 dd
  • 休眠需求：交换空间应≥物理内存；优先使用 swapfile 或专用分区，并确保 UUID/路径在 /etc/fstab 正确
  • 频繁换入换出（si/so 持续不为 0）：增加内存、提高 zram 大小、适度降低 swappiness、优化应用内存占用