在Linux系统中，交换分区（Swap Partition）作为虚拟内存的延伸，当物理内存不足时，系统会将部分数据临时写入交换分区，以保障应用程序的稳定运行，合理配置交换分区对于提升系统性能、防止内存溢出至关重要，本文将详细介绍Linux系统中交换分区的设置方法、配置技巧及注意事项。
交换分区的作用与适用场景
交换分区的核心作用是为系统提供额外的内存空间，当物理内存（RAM）被完全占用时，内核会将不常用的内存页交换到硬盘中，从而释放内存供活跃进程使用，虽然交换分区的读写速度远低于物理内存，但在以下场景中仍不可或缺：一是运行内存密集型应用（如虚拟机、大型数据库）时，可扩展可用内存；二是系统物理内存较小（如2GB以下）时，避免因内存不足导致系统卡顿；三是作为休眠功能的存储区域，系统休眠时将内存内容写入交换分区,唤醒时再恢复。
需要注意的是，交换分区并非越大越好，过量配置会浪费磁盘空间，且可能因频繁的磁盘I/O操作降低系统响应速度，通常建议交换分区大小为物理内存的1-2倍，若内存超过8GB，可适当减少至1倍或更少（如4-16GB内存配置8-16GB交换分区）。
交换分区的前期准备
在配置交换分区前，需确认系统环境并做好规划，通过free -h或swapon --show命令查看当前交换分区状态，确认是否已存在配置，若需新增交换分区，需确保磁盘有可用空间，可通过fdisk -l或lsblk查看磁盘分区情况,选择未分配的空间进行操作。
若选择新建分区，推荐使用fdisk或parted工具，使用fdisk /dev/sdb对磁盘/dev/sdb进行分区操作，创建类型为”Linux swap”（分区ID为82）的新分区，若无需新建分区，也可使用现有文件作为交换空间（如/swapfile），但文件方式性能略低于分区方式,且需注意文件系统的权限管理。
交换分区的格式化与启用
创建分区后，需使用mkswap命令将其格式化为交换分区格式，对新创建的分区/dev/sdb1执行：
sudo mkswap /dev/sdb1
格式化完成后，可通过swapon --show或swapon -s查看交换分区信息，确认是否生效，若需开机自动挂载，需编辑/etc/fstab文件，添加以下行：
/dev/sdb1 swap swap defaults 0 0
使用文件方式创建交换空间时，步骤略有不同：首先使用fallocate或dd命令创建指定大小的文件（如fallocate -l 8G /swapfile），然后设置权限（chmod 600 /swapfile），执行mkswap /swapfile和swapon /swapfile，最后在/etc/fstab中添加/swapfile swap swap defaults 0 0。
交换分区的优化与调整
为提升交换分区的使用效率，可调整内核参数，编辑/etc/sysctl.conf文件，添加或修改以下参数：
vm.swappiness：控制交换分区的积极程度，取值范围为0-100，默认值为60，可根据需求调整（如内存充足时可设为30，减少交换频率；内存紧张时可设为80，提高交换主动性）。vm.vfs_cache_pressure：调整文件系统缓存回收倾向，默认值为100，建议调整为50-150之间以平衡性能。
修改后执行sysctl -p使配置生效，若系统配置了多个交换分区（如分区+文件），可通过pri参数在/etc/fstab中设置优先级（如/dev/sdb1 swap swap pri 10 0 0）,优先级高的分区会被优先使用。
交换分区的监控与维护
定期监控交换分区的使用情况，有助于及时发现内存瓶颈，使用free -h可查看实时内存和交换空间使用量；vmstat 1命令可监控内存、交换区及CPU的活动情况，其中si（从交换区读入）和so（写入交换区）指标反映交换频率；top或htop命令中，%swap列可直观查看进程的交换占用。
若需调整交换分区大小，可先禁用现有交换空间（sudo swapoff /dev/sdb1或sudo swapoff /swapfile），然后重新分区或调整文件大小，再重新格式化并启用，若要删除交换分区，需先取消/etc/fstab中的挂载项，执行swapoff命令，再通过fdisk或parted删除分区。
注意事项与最佳实践
- SSD磁盘的使用：在SSD上配置交换分区时，需注意闪存写入寿命限制，建议适当减小交换分区大小，并禁用交换分区上的
discard选项（在/etc/fstab中添加discard=0）。 - RAID环境：若交换分区位于RAID磁盘上，需确保RAID级别适合随机读写（如RAID 10性能优于RAID 5/6）。
- 内存充足时的配置：对于拥有16GB以上内存的服务器，可考虑配置较小的交换分区（如4-8GB）或仅保留休眠功能所需的交换空间（约等于物理内存大小）。
- 安全权限：交换分区包含敏感数据，需确保权限为600（仅root可读写）,避免信息泄露。
通过合理配置与维护，交换分区能有效提升Linux系统的稳定性和性能，是系统管理中不可或缺的一环，管理员需根据实际硬件和应用场景，灵活调整交换策略,以实现资源的最优利用。
