系统内存还有很多的情况下为何swap使用很高了

最新推荐文章于 2025-05-13 09:30:00 发布
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#linux #swap #内存 #numa #node

本文详细介绍了Linux系统中的Swap机制，解释了什么是Swap以及它是如何工作的。此外，还探讨了内存回收机制，包括何时以及如何回收内存，并讨论了Swap的积极程度如何通过swapiness参数进行调整。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

Swap是什么

  • Swap就是把一块磁盘空间或者一个本地文件，当成内存来使用。
  • 换出，就是把进程暂时不用的内存数据存储到磁盘中
  • 换入，就是在进程再次访问这些内存的时候，从磁盘中读取到内存
  • Swap其实是把系统的可用内存变大了，这样即使服务器的内存不足，也可以腾出空间来运行大内存的应用程序。
  • 既然Swap是为了回收内存，那么Linux会在什么时候需要回收内存呢？它又是怎么来衡量内存是不是紧张或者压力大呢？

内存回收是什么？

  • 内存回收是子系统释放掉可以回收的内存
  • 缓存和缓冲区，他们在内存管理中，叫做文件页
  • 大部分文件页可以直接回收，有需要的时候再从磁盘读取
  • 至于脏页，就得先写入磁盘，然后才能进行内存释放
  • 脏页的回收，可以在应用程序中，通过系统调用fsync，或者有系统内核现成pdflush负责刷新到磁盘
  • Swap，应用程序动态分配的堆内存，他们在内存管理中叫做匿名页

如何衡量内存是不是紧张了呢？
在这里插入图片描述

  • 定期回收内存的内核线程kwapd0，定义了三个内存阀值，然后根据内存剩余值的范围来进程对应内存操作
  • 页最小阀值，内存压力很大，无法进行正常分配
  • 页低阀值，内存有一定的压力，但是可以进行正常分配
  • 页高阀值，内存无压力
  • 如果剩余内存小于页低阀值，就会出发内存回收了
  • 页低阀值可以查看 /proc/sys/vm/min_free_kbytes
  • min_free_kbytes设置了页最小阀值，根据这个阀值可以计算另外两个数值
  • pages_low = pages_min*5/4
  • pages_high = pages_min*3/2

查看系统页低最小阀值
内存阀值参数

  • pages中的min、low、high，就是三个内存阀值
  • free就是剩余内存页数，它跟后面的nr_free_pages相同
  • nr_active_anon和nr_inactive_anon，分别是活跃和非活跃的匿名页数
  • nr_active_file和nr_inactive_file，分别是活跃和非活跃的文件页数
  • 那内存参数里面的Node0和Node1又是什么呢？

查看内存相关的信息
NUMA架构

  • 处理器的NUMA架构，在这种架构下，多个处理器被划分到不同的Node上，同时每个Node都拥有自己的本地内存空间
  • 当某个Node内存不足时，系统可以从本地内存中回收内存，也可以从其他Node寻找空闲内存。具体什么模式，可以通过zone_reclaim_mode参数来调整
  • 默认0，既可以本地回收内存，也可以从其他Node寻找空闲内存
  • 1、2、4都表示只回收本地内存，2表示可以回写脏数据回收内存，4表示可以用Swap方式回收内存

在这里插入图片描述

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内存回收机制

  • 到这里，我们就可以理解内存回收机制了。这些回收的内存既包括了文件页，又包括了匿名页
  • 对文件页的回收，就是直接回收缓存，或者把脏页写回磁盘后再回收
  • 对匿名页的回收，其实就是通过Swap机制，把它们写入磁盘后再释放内存
  • 这两种不同的内存回收机制，在实际的内存回收过程中，到底应该先回收哪一种呢

swapiness

  • Linux提供了一个swapiness选项，用来调整使用swap的积极程度
  • 范围是0-100，数值越大，表示越积极使用Swap，也就是更倾向于回收匿名页数
  • 数值越小，越消极使用Swap，也就是更倾向于回收文件页
  • 默认的60是一个比较中和的值，系统会根据实际运行情况，选择合适的内存回收类型，比如回收不活跃的匿名页，或者不活跃的文件页

查看系统的swapiness
Swap被哪些应用占用

  • 可以使用以下命令来查看系统的Swap被哪些应用所占用

在这里插入图片描述

关掉Swap会发生什么

  • 当内存足够的时候，关掉Swap，Swap占用的空间大小会保存在内存当中去
  • 当内存不够的时候，没法强行关掉Swap

内存足够时关闭Swap
内存不够时关闭Swap

解答十个问题

  • 为什么系统在可用内存还有很多的情况下，会用到swap？ 答案：这个受numa架构参数值，swapiness参数值以及文件页和匿名页不同内存对象的影响。
  • swap到磁盘中的匿名页，当再次被换入到内存中，那磁盘中的匿名页会被释放掉吗？ 答案：会的。
  • 如果swap到磁盘中的匿名页一直没被使用，磁盘中如何进行释放？ 答案：会根据进程生命周期来进行释放。
  • 如果系统不开启Swap，那匿名页还怎么回收？ 答案：会一直保存在内存中。
  • 如果大量匿名页把Swap都写满了，这个时候怎么选择从swap里清理哪些匿名页？ 答案：大量匿名页把Swap都写满了，说明内存不够了，可能会出现OOM了。
  • 内核中swapness使用的默认值是60，如果配置为0还会使用swap吗？ 答案：会的。这个值只是一个倾向值，即使为0，在内存紧张的情况下，还是有可能会用到。
  • 当Swap升高时，系统性能会受到影响吗？ 答案：会的，Swap升高，说明系统中本来和内存打交道的一些操作会涉及到和磁盘打交道，IO性能会受到影响。
  • 如果没有swap，系统内存不够了怎么办？ 答案：OOM。
  • cache、buffer和swap回收的内存对象有什么不同？ 答案：cache和buffer回收的是文件页，Swap回收的是匿名页。
  • 哪些应用或者服务应该关闭swap？ 答案：对IO有很高要求的应用或者服务都应该关闭Swap，比如DB等。
Linux系统性能瓶颈：当物理内存和Swap都耗尽时
操作系统内核探秘的博客
06-13 1048
我们的目的是深入了解在Linux系统里，当物理内存和Swap都用光的时候，系统会遇到什么样的性能问题，以及怎么去解决这些问题。范围主要聚焦在Linux系统中内存相关的知识，包括物理内存和Swap的工作原理、耗尽时的表现以及对应的处理方法。接下来，我们会先解释物理内存和Swap这些核心概念，再讲讲它们之间的关系。然后会介绍系统在内存耗尽时的算法原理和操作步骤，用数学模型来分析问题。还会有项目实战，给大家展示实际的代码案例。之后会说说在哪些场景下会遇到这个问题，推荐一些有用的工具和资源。
如何分析和优化Linux系统中的高Swap使用问题
weixin_45842139的博客
12-15 2252
一、引言在日常服务器管理中，我们经常会遇到 Swap 使用率过高的问题，导致系统性能下降。Swap 是虚拟内存的一部分，用于在物理内存不足时存储数据。然而，频繁使用 Swap 往往会影响系统性能，尤其是在物理内存还有剩余的情况下。本文将通过实际案例，讲解如何分析 Linux 系统中 Swap 占用过高的问题，并提供系统化的优化方法。二、问题背景系统情况在本文案例中，我们的服务器环境如下：• 操作系统：Ubuntu 20.04• 内存：833 MB• Swap 分区：1 GB（已满）
LINUX 查看进程占用swap
08-15
用于查看LINUX下进程占用SWAP大小
Linux swap详解及监控
最新发布
promise524的博客
05-13 447
bin/bash# 文件名: monitor_swap_usage.sh# 功能: 监控 swap 使用情况并生成日志THRESHOLD_MB=100 # 如果 swap 使用超过 100MB 则报警# 获取当前 swap 使用情况（MB）$3}')# 时间戳thenecho "$NOW [警告] Swap 使用过高：${SWAP_USED_MB}MB" >> "$LOG_FILE"else。
查看linux swap占用进程
汪灵骅的博客
12-27 1943
Ps -ef|grep 12625查看进程。小f 按p把swap加进选项里。#̲ 输出swap信息。#̲ 如果占用了swap。大F 排序选swap。
SWAP分区使用很多，但是内存剩余空间还很多
eli的博客
04-08 1724
首先是交换分区的概念 交换空间是现代 Linux 系统中的第二种内存类型。交换空间的主要功能是当全部的 RAM 被占用并且需要更多内存时，用磁盘空间代替 RAM 内存。 例如，假设你有一个 8GB RAM 的计算机。如果你启动的程序没有填满 RAM，一切都好，不需要交换。假设你在处理电子表格，当添加更多的行时，你电子表格会增长，加上所有正在运行的程序，将会占用全部的 RAM 。如果这时没有可用的交换空间，你将不得不停止处理电子表格，直到关闭一些其他程序来释放一些 RAM 。 内核使...
linux查看哪些进程占用swap空间
weixin_34013044的博客
03-05 2532
linux查看占用swap空间最大的前10个进程 for i in $(ls /proc |grep "^[0-9]" |awk '$0>100'); do awk '/Swap:/{a=a+$2}END{print '"$i"',a/1024"M"}' /proc/$i/smaps; done |sort -k2nr |head -10 转载于:https://blog.51cto.com...
Linux 下查看哪个进程占用swap空间
weixin_34343000的博客
03-17 1347
#!/bin/bashecho -e "PID\t\tSwap\t\tProc_Name"# 拿出/proc目录下所有以数字为名的目录（进程名是数字才是进程，其他如sys,net等存放的是其他信息）for pid in `ls -l /proc | grep ^d | awk '{ print $9 }'| grep -v [^0-9]`do # 让进程释放swap的方法只有...
linux物理内存没用完swap占用大,Linux占用swap分区过高，物理内存还有剩余
weixin_39778150的博客
05-02 1179
Linux占用swap分区过高，物理内存还有剩余问题分析Swap配置对性能的影响分配太多的Swap空间会浪费磁盘空间，而Swap空间太少，则系统会发生错误。如果系统的物理内存用光了，系统就会跑得很慢，但仍能运行；如果Swap空间用光了，那么系统就会发生错误。例如，Web服务器能根据不同的请求数量衍生出多个服务进程(或线程)，如果Swap空间用完，则服务进程无法启动，通常会出现“applicatio...
物理内存不够怎么办？？？centos9下如何设置大的swap空间
zrc_xiaoguo的博客
01-01 1791
在做数据分析时，大家除了cpu速度不够以外，还有就是内存经常会爆掉，下面就介绍一下如何利用硬盘空间给物理内存扩容。当然硬盘的速度要慢很多，如果要使用硬盘扩容也建议使用性能较高的ssd盘来做。
Linux如何查看swap被进程占用情况
一只小白
04-29 820
for i in $(cd /proc;ls | grep "^[0-9]" | awk '$0>100'); do awk '/Swap:/{a=a+$2}END{print '"$i"',a/1024"M"}' /proc/$i/smaps;done| sort -k2nr | head
Linux查看占用swap的进程,Linux 下查看哪一个进程占用swap空间
weixin_35486456的博客
04-29 1579
#!/bin/bashbashecho -e "PID\t\tSwap\t\tProc_Name"ide# 拿出/proc目录下全部以数字为名的目录(进程名是数字才是进程，其余如sys,net等存放的是其余信息)blogfor pid in `ls -l /proc | grep ^d | awk '{ print $9 }'| grep -v [^0-9]`排序do进程# 让进程释放swap的方...
Linux swap 占用分析脚本
cijinli4767的博客
06-23 150
脚本一 for i in `cd /proc;ls |grep "^[0-9]"|awk ' $0 >100'` ;do awk '/Swap:/{a=a+$2}END{print '"$i...
查看swap 分区被那个进程占用(top10)
weixin_37046600的博客
08-17 149
for i in $( cd /proc;ls |grep "^[0-9]"|awk ' $0 >100') ;do awk '/Swap:/{a=a+$2}END{print '"$i"',a/1024"M"}' /proc/$i/smaps 2>/dev/null ; done | sort -k2nr |...
linux swap理解-为什么linux有足够的内存还进行swap
上尚若水
03-13 1万+
Linux starts swapping before the RAM is filled up. This is done to improve performance and responsiveness: Performance is increased because sometimes RAM is better used for disk cache than to s
为什么linux有足够的内存还进行swap?
weixin_30695195的博客
08-07 538
1、Linux在内存被用完之前开始交换。这是为了提高性能和响应能力: 性能提高是因为一些内存放磁盘缓存比方内存更合适。因此，最好将一个已经停用了一段时间的程序交换出去，而将经常使用的文件保存在缓存中。 当系统处于空闲状态时，而不是当内存满时，一些程序正在运行并请求更多的RAM来完成任务时，响应能力会得到改善。 2、如何在有内存可用的时候，不使用swap呢？ 修改swappine...
内存空间还有很多,swap被使用
weixin_33973600的博客
05-23 1240
内存还有很多，使用了swap这时候，swap未必影响到性能：换句话说，现在swap里存储的还是不常使用的数据也就是swap正在发挥正常的作用)根据内存管理算法，当长时间没有访问内存page后，这个page就被换出了，不影响使用的。不过应该可以换个换页算法，尽量不让换出去。还有就是说明那个进程占用了大量的内存，而这些内存又长时间没有被使用，所以会被交换到swap分区也就是说，内...
Linux之swap分区使用进程查看及释放
热门推荐
月生的静心苑
05-23 2万+
有些服务器因为历史原因和特殊需求分配的swap空间比较大，服务器长时间运行后发现swap空间使用率很高。我们知道swap实际上是使用的硬盘空间，比起内存运行会慢很多。那到底是哪些进程占用了大量的swap空间呢？又如何释放swap空间呢？
swap分区使用率过高
03-26
<think>嗯，用户想解决Linux系统中swap分区使用率过高的问题。根据提供的引用内容，我需要综合这些信息来给出解决方案。首先，我得回忆一下swap的作用，它是在物理内存不足时，将部分内存数据转移到磁盘上，但swap使用过高会影响性能，因为磁盘速度比内存慢很多。 引用[1]提到一个k8s节点的swap使用率高，但内存利用率却很低，这可能和内存回收策略有关。通常swap高是因为内存不够，但这里内存剩余很多，所以可能系统配置有问题，比如swappiness参数设置过高，导致系统过早使用swap。 引用[2]指出调整vm.swappiness和zone_reclaim_mode参数。swappiness控制内核倾向于使用swap的程度，设为0的话，可能只有在内存不足时才会使用swap。而zone_reclaim_mode设为0可能让系统更倾向于从其他节点分配内存，而不是频繁回收。 引用[4]提到MongoDB的案例，因为cacheSizeGB设置过低，导致数据积压，占用物理内存，进而触发swap使用。解决方法包括调整应用的内存配置和关闭swap。这说明应用的内存管理也很重要，需要确保应用有足够的内存，避免被挤到swap。 引用[5]提到了swap文件的权限问题，建议设置0600权限。这可能和创建swap文件时的配置有关，虽然这可能不会直接影响使用率，但正确配置swap空间是必要的。 综合这些信息，解决方案应该分步骤：首先检查当前内存和swap使用情况，然后调整内核参数如swappiness，关闭不必要的swap，优化应用内存配置，最后考虑增加物理内存或调整swap空间。 需要验证是否有应用内存泄漏，或者是否某些进程占用了大量内存但未被释放。同时，检查系统日志和监控工具，看看是否有异常情况。此外，如果应用如MongoDB需要更多内存，调整其缓存设置可以缓解问题。 可能还需要考虑是否真的需要swap，在某些高内存的服务器环境中，关闭swap可能更合适，但需谨慎，因为某些情况下系统可能需要swap来防止OOM killer终止进程。所以，关闭swap可能是一个可选步骤，但需要根据具体情况评估。 总之，解决方案应该包括检查内存使用、调整内核参数、优化应用配置、监控和维护，以及必要时硬件升级。</think>### 如何降低Linux Swap分区使用率过高的解决方案 #### 1. **检查当前内存和Swap使用情况** - 使用命令查看内存和Swap使用率： ```bash free -h top ``` - 确认物理内存是否充足。若内存空闲率高但Swap使用率高（如引用[1]所述），可能与内存回收策略有关[^1]。 #### 2. **调整内核参数优化内存回收策略** - **降低`vm.swappiness`值**：控制内核使用Swap的倾向。值越低，内核越倾向于保留物理内存。 ```bash echo 0 > /proc/sys/vm/swappiness # 永久生效需在/etc/sysctl.conf中添加： echo "vm.swappiness=0" >> /etc/sysctl.conf sysctl -p ``` - **关闭NUMA内存回收模式**（如引用[2]）： ```bash echo 0 > /proc/sys/vm/zone_reclaim_mode echo "vm.zone_reclaim_mode=0" >> /etc/sysctl.conf sysctl -p ``` #### 3. **释放已占用的Swap空间** - 临时释放Swap（需确保物理内存足够）： ```bash swapoff -a && swapon -a ``` #### 4. **优化应用程序内存配置** - **调整应用内存限制**：如MongoDB的`cacheSizeGB`（引用[4]），确保应用程序能充分利用物理内存，避免数据积压到Swap[^4]。 - **排查内存泄漏**：使用`ps`、`vmstat`等工具分析进程内存占用情况。 #### 5. **减少或禁用Swap（谨慎操作）** - **临时禁用Swap**： ```bash swapoff -a ``` - **永久禁用Swap**：注释掉`/etc/fstab`中Swap分区的挂载项，重启生效。 - **删除Swap文件**（如引用[5]）： ```bash swapoff /path/to/swapfile rm -f /path/to/swapfile ``` #### 6. **监控与维护** - **定期检查Swap使用**：通过`cron`任务或监控工具（如Prometheus）设置警报。 - **升级物理内存**：若频繁出现Swap使用过高，建议扩展物理内存。 --- ###
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