UNIX系统管理第十一章：管理交换空间

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1、UNIX系统管理一第十一章：管理交换空间目标完成这一章，你能够做以下事情：了解需求分贝的概念。了解物理内存，有效内存，和可锁定内存的含义。确定系统中物理内存，有效内存，和可锁定内存的数目。确定系统现有的和正在使用的交换区的数量。在命令行中配置设备交换区。在命令行中配置文件系统交换区。取消交换分区。选择文件系统交换分区和设备交换分区的时候需要考虑事项11」系统内存物理内存就是安装在你计算机屮的随机存取存储器（RAM）。在系统启动的时候，在系统控制台上会显示已安装的物理内存的数n:Physical:xxxxxxxkbytes并不是所有的物理内存都能被操作系统使用。一些物理内存会被内核代码

2、和数据结构占•用。剩下的内存被称为有效内存，被系统用作需求分页。在系统引导时，会显示有效内存的数目：Available:xxxxxxxkbytes全部或部分的有效内存都可以被一个子系统或是用八述程锁定。被锁定的内存不能被交换到磁盘上去。典型的情况是，被锁定的内存页中保存有频繁存取的程序代码或数据结构，通过将程序代码和数据结构常驻内存，可以提高进稈的执行效率。但是如果系统的大部分的内存都被锁定会导致系统死锁，所以必须要有一些未锁定的內存存在来避免系统死锁。在系统启动的吋候，能够被锁定的内存的总数会显示出来：Lockeable:xxxxxxxxkbytes有效内存减去被子系统或用户进程实

3、际锁定的内存就是虚拟内存分页实际可川的内存。系统参数，unlockable_mem中保存了不能被锁定的内存的大小。注意：dmesg命令可以显示系统启动的时候显示的信息，这些信息包括物理内存的数目，有效内存，和可锁定内存的大小。11.2什么是交换分区交换分区是在髙速存储设备上的一块区域，交换区是为虚拟存储系统进行分页进程而保留的。物理内存是系统中的有限的资源，这意味着在同-•个时刻只能有一定数量的进程可以使用物理内存，其至会有许多的进程实际上处于等待运行或等待执行当中。当进程运行的时候,程序的数据页和数据结构（文木）从内存中被拷贝到磁盘上或从磁盘上拷贝到内存中（衣需要的时候），这就被称

4、为需求分页。通常，程序的文本部分在程序执行的时候不会更改。所以在需要的时候，文本可以从包含可执行程序的文件中被拷贝到RAM中，执行中的程序的数据页会更改，因此，如果一个数据页必须从RAM移动到另外的空间，必须先将其拷贝到交换空间。分页内核通常会保持一定数量的牢闲内存页来确保系统的效率。这个数字称为lotsfree,只要不低于这个数字，就不会发生分页行为，当空闲内存页的数目小于这个数字的时候，一个称为vhand的进程就会启动，这个守护进程会选择那些最近没有被访问的内存页，在需耍的时候将这些内存页拷贝到交换分区中。这个过程被称为pageout,当一个进程试图存取当前内存屮不存在地址的时候

5、会发生pagefault,这时，这个内存页会被拷贝到RAM中。当系统令许多的请求内存需要时（例如系统小有许多的人的进程运行），分页导护进程可能变得十分繁忙，忙于交换内存页的进出，这会导致系统花费太多的时间在分页过程中，以至于没有足够的时间来运行其他的进程。在这种情况下，系统的性能下降的十分快，有时会导致系统没有任何地反映，在这种情况下，称为系统颠簸，因为系统的内部开销远大丁牛产性的工作。交换器(swapper)术语交换最早可以追溯到早期的unix用来管理物理内存的方式，其工作原理是在主内存和二级存贮器Z间移动整个进程。现代的大多数虚拟内存系统不再交换整个进程，因为这种方式会导致系统消

6、耗大多数的吋I'可在I/O操作上，而没有吋间作实际的工作。这种方式已经被一种非活动性的方案所代替，这种方案允许内存页以一种分页的机制被推出。分页是一种更有效的管理虚拟内存的机制。当系统开始颠簸的时候，或当空闲内存的数量低于另外一个界限的时候，(这个界限被称为minfree),交换器会被激活，然后交换器会停止进程的活动，这样就降低了新的内存页被存取的速度。哪些属于被停止进程的内存页不会被访问，并H-会成为分页守护进程释放的内存候选对象。当交换器检查到有效的内存数量回升到minfree界限之上，系统不再处于无效状态,它会重新激活被停止的进程。交换区预留在进程创建的时候，交换子系统会预留交

7、换空间，但是不会在磁盘上指定交换空间，除非在内存页需耍交换到磁盘上的时候。在进程创婕时预留的交换空间可以防止交换器耗尽交换空间。当系统不能够为一个新的进程预留足够多的交换空间的时候，进程就不能启动，同样，如果运行中的进程试图动态增加更多的内存，更多的交换空间会被预留。如果这个时候没有足够的交换空间，这个进程就会被杀掉。交换区预留可以防止系统耗尽交换空间，它也会在所有的交换空间都被使用的情况下阻止进程的建立。评估交换区的需求在你安装系统2前，你应该了解你需耍