一分钟学会Linux交换分区

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前言
管理交换分区的命令
实验1：扩展交换空间
实验2：禁用交换空间

前言

在Linux系统中，swap交换分区的作用类似于Windows系统中"虚拟内存"。当有程序被调入内存后，但是该程序又不是常被CPU所取用时，那么这些不常被使用的程序将会被放到硬盘的swap交换分区当中，而将速度较快的内存空间释放给真正需要的程序使用，以避免由于物理内存不足而造成的系统效能低的问题。如果系统没有swap交换分区，或者现有交换分区的容量不够用时，可扩展swap交换分区。

管理交换分区的命令

`mkswap`

mkswap 命令在 Linux 系统中用于将指定的分区格式化为swap交换文件系统。交换空间是硬盘上的一个区域，当系统的物理内存（RAM）不足时，系统会使用交换空间来存储暂时不使用的内存页面，从而允许系统继续运行而不会耗尽内存。

命令语法

bash 复制代码

mkswap [选项]... [设备]

设备：指定要创建为交换空间的设备或分区，如 /dev/sda2 或 /swapfile。

常用选项（`一般不会带选项`）

-c：在创建交换空间之前，先执行一个坏的块检查。
-f：强制创建交换空间，即使该设备似乎已经包含文件系统。
-L 标签：设置交换空间的标签。
-p 优先级：设置交换空间的优先级（0 到 32767，0 为最低）。
-s 大小：指定交换空间的大小（以字节为单位）。这主要用于文件交换空间。
-U UUID：为交换空间设置 UUID。
-v：显示详细信息，执行时更详细地输出操作。

示例

为分区创建交换空间：

假设 /dev/sdb1 是一个未使用的硬盘分区，你可以使用以下命令将其格式化为交换空间：
bash 复制代码
```
mkswap /dev/sdb1
```
然后，你需要启用这个交换空间：
bash 复制代码
```
swapon /dev/sdb1
```
如果你想在启动时自动启用这个交换空间，可以编辑 /etc/fstab 文件并添加相应的行。
为文件创建交换空间：

首先，创建一个文件作为交换空间（这里以 2GB 为例）：
bash 复制代码
```
fallocate -l 2G /swapfile
```
或者，如果你的系统不支持 fallocate，可以使用 dd 命令（但会比较慢）：
bash 复制代码
```
dd if=/dev/zero of=/swapfile bs=1G count=2
```
- 创建一个文件/swapfile，从无限零资源去读，每一块大小为1G，一共有2块，不能用cat去查看，不然会卡死
然后，将文件格式化为交换空间：
bash 复制代码
```
mkswap /swapfile
```
启用交换空间：
bash 复制代码
```
swapon /swapfile
```
设置权限
bash 复制代码
```
chmod 0600 /swapfile
```
查看当前虚拟内存
bash 复制代码
```
swapon -s
```
写入/etc/fstab，实现开机挂载
bash 复制代码
```
vim /etc/fstab
```

`swapon`命令

swapon 命令在 Linux 系统中用于启用或激活交换空间（swap space）。

命令语法

bash 复制代码

swapon [选项]... [设备]

设备：指定要启用的交换设备或文件的路径，如 /dev/sda2 或 /swapfile。

常用选项

-a：从 /etc/fstab 文件中读取所有标记为"swap"的行，并启用它们。这是启动系统时常用的选项，用于自动启用所有配置的交换空间。
-h：显示帮助信息。
-p 优先级：设置交换设备的优先级（0 到 32767，其中 0 是最低优先级）。如果未指定，swapon 将使用默认值。
-s：显示当前启用的交换设备和它们的统计信息，如总大小、已用空间等。这个选项不会启用任何交换设备，只是显示信息。

示例

启用一个交换分区：

假设 /dev/sdb1 是一个已经被格式化为交换空间的分区，你可以使用以下命令来启用它：
bash 复制代码
```
swapon /dev/sdb1
```
启用一个交换文件：

如果你已经创建了一个名为 /swapfile 的交换文件，并且想要启用它，可以使用：
bash 复制代码
```
swapon /swapfile
```
从 /etc/fstab 自动启用所有交换空间：

在系统启动时，通常不需要手动运行 swapon 命令来启用交换空间，因为 /etc/fstab 文件中的配置会自动处理这一过程。但是，如果你需要手动执行这一操作（比如，在 /etc/fstab 配置错误后），可以使用：
bash 复制代码
```
swapon -a
```
这将读取 /etc/fstab 文件中所有标记为"swap"的行，并启用它们。
查看当前启用的交换空间：

要查看当前系统启用了哪些交换空间以及它们的统计信息，可以使用：
bash 复制代码
```
swapon -s
```

`swapoff`命令

swapoff 命令在 Linux 系统中用于关闭（禁用）交换空间（swap space）。当系统不再需要某个交换分区或文件作为虚拟内存时，可以使用 swapoff 命令来停用它。

命令语法

bash 复制代码

swapoff [选项]... [设备]

设备：指定要禁用的交换设备或文件的路径，如 /dev/sda2 或 /swapfile。

常用选项

-a：从 /etc/fstab 文件中读取所有标记为"swap"的行，并尝试禁用它们。注意，这个选项在实际使用中可能并不常见，因为 /etc/fstab 通常用于启动时的自动挂载，而不是禁用。

示例

禁用一个交换分区：

假设 /dev/sdb1 是一个已经启用的交换分区，你可以使用以下命令来禁用它：
bash 复制代码
```
swapoff /dev/sdb1
```
禁用一个交换文件：

如果你之前启用了一个名为 /swapfile 的交换文件，并希望现在禁用它，可以使用：
bash 复制代码
```
swapoff /swapfile
```
查看交换空间状态：

在禁用交换空间之前或之后，你可能想要查看当前系统的交换空间状态。虽然 swapoff 命令本身不直接显示这些信息，但你可以使用 swapon -s 命令来查看当前启用的交换空间列表，或者使用 free -h 命令来查看系统的总体内存和交换空间使用情况。
bash 复制代码
```
swapon -s  # 查看当前启用的交换空间
free -h         # 查看内存和交换空间使用情况
```

`free`命令

free命令是Linux系统中用于查看内存使用情况的工具，它提供了系统总内存、已使用内存、空闲内存、缓存以及交换空间（swap）等关键信息。

命令格式与参数

free命令的基本格式如下：

bash 复制代码

free [选项]...

常用的参数包括：

-b：以字节（Byte）为单位显示内存使用情况。
-k：以千字节（KB）为单位显示内存使用情况（默认）。
-m：以兆字节（MB）为单位显示内存使用情况。
-g：以吉字节（GB）为单位显示内存使用情况。
-h：以人类可读的方式（如KB、MB、GB）显示内存大小。
-o：不显示缓冲区调节列。
-s [间隔秒数]：以指定的间隔时间持续观察内存使用状况。
-t：显示内存总和列。
-V：显示版本信息。

输出信息解释

free命令的输出通常包含几行关键信息，每行代表不同的内存使用情况：

Mem行（物理内存）：
- total：物理内存总量。
- used：已使用的物理内存量。
- free：空闲的物理内存量。
- shared：被多个进程共享的内存量（现代Linux系统中此值通常为0）。
- buffers/cached：被内核用作缓冲和缓存的内存量。这部分内存虽然被标记为"已用"，但实际上当应用程序需要更多内存时，这些缓冲和缓存可以被回收。
-/+ buffers/cache行：
- 这行从应用程序的角度重新计算了内存的使用情况。它考虑了缓冲和缓存是可回收的，因此将它们视为可用内存的一部分。
Swap行（交换空间）：
- total：交换空间总量。
- used：已使用的交换空间量。
- free：空闲的交换空间量。

使用实例

查看内存使用情况（以MB为单位）：
bash 复制代码
```
free -m
```
持续观察内存使用情况（每5秒刷新一次）：
bash 复制代码
```
free -s 5
```
以人类可读的方式显示内存使用情况：
bash 复制代码
```
free -h
```

实验1：扩展交换空间

1.查看之前的交换空间

查看之前的交换空间

bash 复制代码

[root@rhel9 ~]# free -h
               total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:           1.9Gi       1.1Gi       358Mi        21Mi       573Mi       760Mi
Swap:          2.0Gi          0B       2.0Gi

或使用swapon -s查看

bash 复制代码

[root@rhel9 ~]# swapon -s
Filename                                Type            Size            Used            Priority
/dev/nvme0n1p2                          partition       2097148         0               -2

或使用lsblk

bash 复制代码

[root@rhel9 ~]# lsblk
NAME        MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINTS
sda           8:0    0   10G  0 disk
sr0          11:0    1  8.4G  0 rom
nvme0n1     259:0    0  100G  0 disk
├─nvme0n1p1 259:1    0  500M  0 part /boot
├─nvme0n1p2 259:2    0    2G  0 part [SWAP]  #表示交换分区
└─nvme0n1p3 259:3    0 97.5G  0 part /

2.创建`磁盘分区`

先使用fdisk -l查看

bash 复制代码

[root@rhel9 ~]# fdisk -l
Disk /dev/nvme0n1：100 GiB，107374182400 字节，209715200 个扇区
磁盘型号：VMware Virtual NVMe Disk
单元：扇区 / 1 * 512 = 512 字节
扇区大小(逻辑/物理)：512 字节 / 512 字节
I/O 大小(最小/最佳)：512 字节 / 512 字节
磁盘标签类型：dos
磁盘标识符：0x1c83a586

设备           启动    起点      末尾      扇区  大小 Id 类型
/dev/nvme0n1p1 *       2048   1026047   1024000  500M 83 Linux
/dev/nvme0n1p2      1026048   5220351   4194304    2G 82 Linux swap / Solaris
/dev/nvme0n1p3      5220352 209715199 204494848 97.5G 83 Linux


Disk /dev/sda：10 GiB，10737418240 字节，20971520 个扇区
磁盘型号：VMware Virtual S
单元：扇区 / 1 * 512 = 512 字节
扇区大小(逻辑/物理)：512 字节 / 512 字节
I/O 大小(最小/最佳)：512 字节 / 512 字节

我们发现/dev/nvm0n1这个磁盘已经没有空间可用了，/dev/sda这个磁盘还没有使用过
使用fdisk创建2G大小的磁盘分区

bash 复制代码

[root@rhel9 ~]# fdisk /dev/sda
欢迎使用 fdisk (util-linux 2.37.4)。
更改将停留在内存中，直到您决定将更改写入磁盘。
使用写入命令前请三思。

设备不包含可识别的分区表。
创建了一个磁盘标识符为 0xa447abfd 的新 DOS 磁盘标签。

命令(输入 m 获取帮助)：n
分区类型
   p   主分区 (0 primary, 0 extended, 4 free)
   e   扩展分区 (逻辑分区容器)
选择 (默认 p)：p
分区号 (1-4, 默认  1):
第一个扇区 (2048-20971519, 默认 2048):
最后一个扇区，+/-sectors 或 +size{K,M,G,T,P} (2048-20971519, 默认 20971519): +2G

创建了一个新分区 1，类型为"Linux"，大小为 2 GiB。

命令(输入 m 获取帮助)：p
Disk /dev/sda：10 GiB，10737418240 字节，20971520 个扇区
磁盘型号：VMware Virtual S
单元：扇区 / 1 * 512 = 512 字节
扇区大小(逻辑/物理)：512 字节 / 512 字节
I/O 大小(最小/最佳)：512 字节 / 512 字节
磁盘标签类型：dos
磁盘标识符：0xa447abfd

设备       启动  起点    末尾    扇区 大小 Id 类型
/dev/sda1        2048 4196351 4194304   2G 83 Linux

bash 复制代码

[root@rhel9 ~]# lsblk
NAME        MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINTS
sda           8:0    0   10G  0 disk
└─sda1        8:1    0    2G  0 part  #发现创建成功
sr0          11:0    1  8.4G  0 rom
nvme0n1     259:0    0  100G  0 disk
├─nvme0n1p1 259:1    0  500M  0 part /boot
├─nvme0n1p2 259:2    0    2G  0 part [SWAP]
└─nvme0n1p3 259:3    0 97.5G  0 part /

bash 复制代码

[root@rhel9 ~]# fdisk -l
Disk /dev/nvme0n1：100 GiB，107374182400 字节，209715200 个扇区
磁盘型号：VMware Virtual NVMe Disk
单元：扇区 / 1 * 512 = 512 字节
扇区大小(逻辑/物理)：512 字节 / 512 字节
I/O 大小(最小/最佳)：512 字节 / 512 字节
磁盘标签类型：dos
磁盘标识符：0x1c83a586

设备           启动    起点      末尾      扇区  大小 Id 类型
/dev/nvme0n1p1 *       2048   1026047   1024000  500M 83 Linux
/dev/nvme0n1p2      1026048   5220351   4194304    2G 82 Linux swap / Solaris
/dev/nvme0n1p3      5220352 209715199 204494848 97.5G 83 Linux


Disk /dev/sda：10 GiB，10737418240 字节，20971520 个扇区
磁盘型号：VMware Virtual S
单元：扇区 / 1 * 512 = 512 字节
扇区大小(逻辑/物理)：512 字节 / 512 字节
I/O 大小(最小/最佳)：512 字节 / 512 字节
磁盘标签类型：dos
磁盘标识符：0xa447abfd

设备       启动  起点    末尾    扇区 大小 Id 类型
/dev/sda1        2048 4196351 4194304   2G 83 Linux

3.创建交换空间

使用mkswap命令

bash 复制代码

[root@rhel9 ~]# mkswap /dev/sda1
正在设置交换空间版本 1，大小 = 2 GiB (2147479552  个字节)
无标签，UUID=5fce9557-a964-4ff1-9e44-8cf89ca57c5d

创建完发现交换空间没有变

bash 复制代码

[root@rhel9 ~]# swapon -s
Filename                                Type            Size            Used            Priority
/dev/nvme0n1p2                          partition       2097148         0               -2

bash 复制代码

[root@rhel9 ~]# free -h
               total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:           1.9Gi       728Mi       1.0Gi        11Mi       347Mi       1.2Gi
Swap:          2.0Gi          0B       2.0Gi

4.启动交换空间

使用swapon命令

bash 复制代码

[root@rhel9 ~]# swapon /dev/sda1

启动完发现，交换空间扩大了

bash 复制代码

[root@rhel9 ~]# free -h
               total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:           1.9Gi       728Mi       1.0Gi        11Mi       347Mi       1.2Gi
Swap:          4.0Gi          0B       4.0Gi

实验2：禁用交换空间

禁用之前需要使用swapon -s或lsblk查看交换空间位于哪个分区上

bash 复制代码

[root@rhel9 ~]# swapon -s
Filename                                Type            Size            Used            Priority
/dev/nvme0n1p2                          partition       2097148         0               -2
/dev/sda1                               partition       2097148         0               -3

bash 复制代码

[root@rhel9 ~]# lsblk
NAME        MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINTS
sda           8:0    0   10G  0 disk
└─sda1        8:1    0    2G  0 part [SWAP]
sr0          11:0    1  8.4G  0 rom
nvme0n1     259:0    0  100G  0 disk
├─nvme0n1p1 259:1    0  500M  0 part /boot
├─nvme0n1p2 259:2    0    2G  0 part [SWAP]
└─nvme0n1p3 259:3    0 97.5G  0 part /

使用swapoff命令禁用/dev/sda1

bash 复制代码

[root@rhel9 ~]# swapoff /dev/sda1

验证

bash 复制代码

[root@rhel9 ~]# free -h
               total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:           1.9Gi       728Mi       1.0Gi        11Mi       347Mi       1.2Gi
Swap:          2.0Gi          0B       2.0Gi

发现交换空间少了，但是分区还在

bash 复制代码

[root@rhel9 ~]# lsblk
NAME        MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINTS
sda           8:0    0   10G  0 disk
└─sda1        8:1    0    2G  0 part
sr0          11:0    1  8.4G  0 rom
nvme0n1     259:0    0  100G  0 disk
├─nvme0n1p1 259:1    0  500M  0 part /boot
├─nvme0n1p2 259:2    0    2G  0 part [SWAP]
└─nvme0n1p3 259:3    0 97.5G  0 part /

一分钟学会Linux交换分区

华子目录

前言

管理交换分区的命令

mkswap

命令语法

常用选项（一般不会带选项）

示例

swapon命令

命令语法

常用选项

示例

swapoff命令

命令语法

常用选项

示例

free命令

命令格式与参数

输出信息解释

使用实例

实验1：扩展交换空间

1.查看之前的交换空间

2.创建磁盘分区

3.创建交换空间

4.启动交换空间

实验2：禁用交换空间

`mkswap`

常用选项（`一般不会带选项`）

`swapon`命令

`swapoff`命令

`free`命令

2.创建`磁盘分区`