这是一份内容详实、结构清晰的运维笔记，补充了 Swap 的原理、演进及适用场景。
在服务器运维中，经常遇到物理内存（RAM）不足导致服务崩溃的情况，特别是运行数据库（MySQL/PostgreSQL）或 Java 应用时。合理配置 Swap（交换空间）是防止系统 OOM（内存溢出）的重要手段。
本文介绍了 Swap 的核心原理、技术演进，并提供了一键式的配置教程。
一、 核心概念与技术演进
1. Swap 的原理
Swap 是 Linux 虚拟内存管理的一部分。当物理内存（RAM）被占满时，操作系统会将内存中暂时不活跃的数据页移动到硬盘上的 Swap 空间中，从而腾出物理内存给当前活跃的进程使用。
简单理解：它是物理内存的“备胎”或“扩容包”。
2. 技术发展
早期（分区时代）：早期的 Linux 强制要求在安装系统时划分独立的 Swap 分区。调整大小非常麻烦，往往涉及磁盘重新分区。
现代（文件时代）：随着内核的发展，Swap 文件的性能已经与 Swap 分区几乎无异。现在主流方案更推荐使用 Swap 文件，因为它可以随时创建、删除或调整大小，无需改变磁盘结构，灵活性极高。
介质变化：随着 SSD 和 NVMe 的普及，Swap 的读写速度大幅提升，不再像机械硬盘时代那样会导致系统严重卡顿。
3. 优势
防止 OOM Killer：当内存耗尽时，Linux 会触发 OOM Killer 机制强制杀掉高内存占用的进程（通常是数据库）。Swap 提供了一个缓冲，避免服务直接崩溃。
成本优化：对于偶尔出现内存峰值的业务，增加 Swap 比升级物理内存（加钱）更经济。
系统休眠：某些场景下，系统休眠需要将内存数据写入 Swap。
二、 适用环境与系统
适用系统：Debian, Ubuntu, CentOS, Rocky Linux 等主流 Linux 发行版。
推荐场景：
小内存 VPS（如 512MB - 2GB 内存），必须配置。
运行 MySQL/Redis 等数据库服务（防止突发流量导致数据库被杀）。
编译大型软件（如编译 GCC 或内核）时。
Java 应用（JVM 比较吃内存）。
三、 实操步骤：建立 4GB Swap 文件
以下操作建议在 root 用户下进行。
1. 检查现有 Swap
在操作前，先确认系统当前是否已经有 Swap。
Bash
swapon --show
如果没有任何输出，说明当前没有开启 Swap。
2. 创建 4GB 的 Swap 文件
我们在根目录下创建一个名为 /swapfile 的文件，大小为 4G (4096MB)。
Bash
# 方式 A：使用 fallocate (推荐，速度快)
fallocate -l 4G /swapfile
# 方式 B：如果系统提示不支持 fallocate，请使用 dd 命令 (更通用但稍慢)
# dd if=/dev/zero of=/swapfile bs=1M count=4096 status=progress
3. 设置权限 (重要)
为了安全，必须限制只有 root 用户能读写该文件，防止敏感内存数据泄露。
Bash
chmod 600 /swapfile
4. 格式化并激活
将文件格式化为 Swap 格式，并立即启用。
Bash
# 标记为 swap 空间
mkswap /swapfile
# 激活 swap
swapon /swapfile
5. 设置开机自动挂载
默认情况下，重启后手动开启的 Swap 会失效。我们需要修改 /etc/fstab 文件。
Bash
echo '/swapfile none swap sw 0 0' | sudo tee -a /etc/fstab
四、 性能优化：调整 Swappiness
Swappiness 是一个 0-100 的数值，控制系统使用 Swap 的积极程度：
60 (默认)：系统会比较积极地把不常用的数据存入 Swap。
0：只有物理内存完全用光时才用 Swap。
对于服务器环境，我们希望尽可能使用速度极快的物理 RAM，仅在真正紧缺时才用慢速的 Swap。因此建议将值调低至 10。
Bash
# 1. 临时生效 (用于测试)
sysctl vm.swappiness=10
# 2. 永久生效 (写入配置文件，重启依然有效)
echo 'vm.swappiness=10' | sudo tee -a /etc/sysctl.d/99-swap.conf
五、 最终验证
输入以下命令查看内存结构，确保设置成功：
Bash
free -h
预期输出示例：
你应该能在 Swap 这一行看到 Total 接近 4.0Gi。
Plaintext
total used free shared buff/cache available
Mem: 1.9Gi 450Mi 120Mi 1.0Mi 1.3Gi 1.3Gi
Swap: 4.0Gi 0B 4.0Gi