|
虛擬內(nèi)存可幫助操作系統(tǒng)在不中斷的情況下執(zhí)行其進(jìn)程。虛擬內(nèi)存是現(xiàn)代操作系統(tǒng)的基礎(chǔ)之一，但通常情況下，除非遇到問(wèn)題，否則您也可能不會(huì)真正考慮它。Linux 發(fā)行版要求您在安裝期間設(shè)置虛擬內(nèi)存空間（交換分區(qū)），但大多數(shù)初學(xué)者并不知道這有多大用處。 以下是您需要了解的有關(guān) Linux 上的虛擬內(nèi)存的所有信息。什么是虛擬內(nèi)存？虛擬內(nèi)存是從機(jī)器物理內(nèi)存中提取出來(lái)的一種表示內(nèi)存的方式。它利用了你的 RAM 和你的存儲(chǔ)空間，無(wú)論是在傳統(tǒng)的硬盤驅(qū)動(dòng)器還是 SSD 上。在 Linux 中，這是在內(nèi)核和硬件級(jí)別完成的。CPU 有一個(gè)稱為內(nèi)存管理單元 (MMU) 的硬件，它將物理內(nèi)存地址轉(zhuǎn)換為虛擬內(nèi)存地址。這些地址與它們?cè)跈C(jī)器上的物理位置無(wú)關(guān)。這些地址空間被稱為“頁(yè)面”，它們可能位于 RAM 中，也可能位于您的硬盤驅(qū)動(dòng)器或 SSD 中。操作系統(tǒng)將這些地址視為一個(gè)大內(nèi)存池，稱為“地址空間”。虛擬內(nèi)存利用了這樣一個(gè)事實(shí)，即理論上并非所有正在使用的內(nèi)存都一直在使用。內(nèi)存中的程序被分解成頁(yè)面，內(nèi)核認(rèn)為不必要的部分被“換出”或移動(dòng)到硬盤驅(qū)動(dòng)器。當(dāng)需要它們時(shí)，可以將它們“換入”或帶回 RAM。驅(qū)動(dòng)器上用于虛擬內(nèi)存的空間稱為“后備存儲(chǔ)”或“交換空間”。在 Windows 世界中，它通常被實(shí)現(xiàn)為一個(gè)文件，稱為“交換文件”。在 Linux 中也可以這樣做，但使用專用磁盤分區(qū)更為常見。Linux 上的交換文件通常保留給最小系統(tǒng)或嵌入式系統(tǒng)，后者通常在完全沒(méi)有虛擬內(nèi)存的情況下運(yùn)行，因?yàn)榍度胧讲僮飨到y(tǒng)必須很小。虛擬內(nèi)存的結(jié)果是，可以通過(guò)使用比機(jī)器中的物理 RAM 更多的內(nèi)存來(lái)運(yùn)行大型程序，類似于信用卡可以讓您以比銀行賬戶中更多的錢進(jìn)行大宗購(gòu)買。就像信用卡一樣，虛擬內(nèi)存在您需要時(shí)很有用，但您不想過(guò)度使用它。虛擬內(nèi)存還允許開發(fā)人員創(chuàng)建應(yīng)用程序，而不必知道計(jì)算機(jī)的內(nèi)存是如何組織的。歷史上虛擬內(nèi)存的主要缺點(diǎn)是硬盤驅(qū)動(dòng)器比 RAM 慢。如果一臺(tái)機(jī)器沒(méi)有足夠的 RAM，系統(tǒng)可以無(wú)休止地交換頁(yè)面，這個(gè)過(guò)程被稱為“抖動(dòng)”。在具有更多 RAM 和更快 SSD 取代機(jī)械硬盤驅(qū)動(dòng)器的現(xiàn)代 PC 上，這不是問(wèn)題，但仍然需要注意。Linux 交換分區(qū)來(lái)自：Linux 中的交換空間及其用途？https://www./linux-swap.html如前所述，在 Linux 上設(shè)置虛擬內(nèi)存的常用方法是使用專用磁盤分區(qū)。安裝實(shí)用程序?qū)z查您的硬件并提出一個(gè)包含交換分區(qū)的分區(qū)方案。您還可以在安裝后添加交換分區(qū)。如果要向現(xiàn)有驅(qū)動(dòng)器添加新分區(qū)，則必須使用 GParted 等非破壞性分區(qū)工具。確保您已選擇“Linux swap”作為分區(qū)的文件系統(tǒng)。在重新分區(qū)驅(qū)動(dòng)器之前備份重要數(shù)據(jù)。創(chuàng)建分區(qū)后，使用 mkswap 命令格式化分區(qū)。現(xiàn)在您必須以 root 身份編輯您的/etc/fstab以添加您的交換分區(qū)。添加到文件中的這一行將設(shè)置一個(gè)在引導(dǎo)時(shí)掛載的交換分區(qū)：/dev/sdX none swap defaults 0 0
在 Linux 上使用交換文件使用命令行在Linux 中設(shè)置交換文件很容易。如果您不想費(fèi)心重新分區(qū)驅(qū)動(dòng)器，可能想要編輯/etc/fstab 。一種方法是使用fallocate：例如，要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè) 2GB 的交換文件：sudo fallocate -l 2G /path/to/swapfile
sudo dd if=/dev/zero of=/path/to/swapfile bs=1024 count=2048
sudo mkswap /path/to/swapfilesudo swapon /path/to/swapfile
多少交換空間？多年來(lái)，需要多少交換空間的標(biāo)準(zhǔn)建議是物理 RAM 的兩倍。即使是最便宜的 PC 也配備大容量驅(qū)動(dòng)器和大量?jī)?nèi)存，這條規(guī)則可能會(huì)受到質(zhì)疑。在許多系統(tǒng)上，如果您檢查 top 或 htop，您甚至可能會(huì)注意到如果您以這種方式設(shè)置系統(tǒng)，您的交換空間甚至根本沒(méi)有被使用。盡管如此，如果您對(duì)內(nèi)存提出更高的要求，兩倍的物理內(nèi)存是一個(gè)很好的起點(diǎn)和保險(xiǎn)政策。您可以根據(jù)需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行更改。如果您的系統(tǒng)正在使用所有 RAM，則計(jì)算機(jī)在使用虛擬內(nèi)存時(shí)可能會(huì)遇到性能問(wèn)題。如今，這已經(jīng)不是什么大問(wèn)題了，因?yàn)榧词故亲畋阋说?PC 上的 RAM 量也綽綽有余，而且 SSD 的速度也比舊硬盤快得多。這仍然是您應(yīng)該注意的事情。解決此問(wèn)題的最簡(jiǎn)單方法是向您的計(jì)算機(jī)添加更多 RAM。如果這不可行，您可以嘗試調(diào)整 Linux 內(nèi)核的“swappiness”。swappiness 數(shù)字決定了內(nèi)核在虛擬內(nèi)存中的投入量。它的范圍從 0 到 100。將其設(shè)置為 0 意味著 Linux 根本不會(huì)交換，而在 100 時(shí)，它會(huì)隨時(shí)交換。大多數(shù)系統(tǒng)的默認(rèn)值為 60。要臨時(shí)更改 swappiness，請(qǐng)使用 sysctl 命令：sudo sysctl vm.swappiness=20
虛擬內(nèi)存讓您的 Linux 系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行虛擬內(nèi)存是現(xiàn)代操作系統(tǒng)（包括 Linux）的一個(gè)組件，可讓您的計(jì)算機(jī)平穩(wěn)運(yùn)行。您可以使用交換文件，但通常的方法是專用分區(qū)。您不必考慮太多，但 Linux 交換分區(qū)和交換文件很容易設(shè)置和排除故障。很多這樣的建議也適用于其他系統(tǒng)，包括 Windows，即使設(shè)置虛擬內(nèi)存的方法不同。
|
