33、内存管理：交换、映射与泄漏检测

内存管理：交换、映射与泄漏检测

1. 交换（Swapping）

交换的核心思想是预留一块存储区域，内核可以将未映射到文件的内存页面放置其中，从而释放内存以供其他用途。交换文件的大小增加了物理内存的有效容量。不过，交换并非万能之策，在交换文件与内存之间复制页面存在成本。当系统的实际内存不足以应对工作负载时，交换会成为主要活动，这就是所谓的磁盘抖动（disk thrashing）。

嵌入式设备很少使用交换，因为它与闪存存储不兼容，频繁写入会迅速损耗闪存。不过，可以考虑使用压缩内存交换（zram）。

1.1 压缩内存交换（zram）

zram 驱动会创建基于 RAM 的块设备，如 /dev/zram0、/dev/zram1 等。写入这些设备的页面在存储前会被压缩，压缩比在 30% 到 50% 之间，预计可使可用内存总体增加约 10%，但会增加处理负担和功耗。

启用 zram 的步骤如下：
1. 配置内核选项：

CONFIG_SWAP 
CONFIG_CGROUP_MEM_RES_CTLR 
CONFIG_CGROUP_MEM_RES_CTLR_SWAP 
CONFIG_ZRAM 

2. 在 /etc/fstab 中添加以下内容以在启动时挂载 zram：

/dev/zram0 none swap defaults zramsize=<size in bytes>,swap