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保姆级swap分区详解!手把手带你创建swap分区(两种方式,建议收藏)涉及fdisk、gdisk、df、parted、partprobe、mkswap、swapon、free、dd、od等命令

本文主要是介绍保姆级swap分区详解!手把手带你创建swap分区(两种方式,建议收藏)涉及fdisk、gdisk、df、parted、partprobe、mkswap、swapon、free、dd、od等命令,对大家解决编程问题具有一定的参考价值,需要的程序猿们随着小编来一起学习吧!

Swap分区的详解 && 创建

  • 什么是swap分区?
  • 方法一:使用物理分区创建Swap分区
    • 1. 利用fdisk / gdisk在磁盘上划出一个分区
      • 1.1 lsblk —— 查看本机的磁盘分区基本情况
      • 1.2 df 命令 —— 查看磁盘空间利用率
      • 1.3 parted命令 —— 列出磁盘的分区表类型与分区信息
      • 1.4 fdisk / gdisk命令 —— 磁盘管理
      • 1.5 partprobe —— 更新Linux内核分区表信息
    • 2. 创建swap格式
      • 2.1 mkswap命令 —— 格式化Swap分区
      • 2.2 blkid命令 —— 查看设备UUID和TYPE
    • 3. 观察与加载
      • 3.1 free命令 —— 查看物理内存和Swap分区情况
      • 3.2 swapon命令 —— 启动/加载Swap设备
      • 3.3 swapon -s —— 列出正在使用的Swap分区设备
  • 方法二:使用文件创建内存交换文件
    • 1. 创建一个足够大而空的文件
      • 1.1 dd命令 —— 可指定大小地创建空文件
      • 1.2 file命令 —— 查看文件类型
      • 1.3 od命令 —— 查看二进制文件
    • 2. 创建swap格式
    • 3. 观察与加载
  • 码字不易,感谢支持!

记得学习操作系统的时候我们会背这样一个知识点:

swap分区有两种方式:

  1. 使用一个交换分区
  2. 利用一个共享文件来实现

字面上看着是大概就这个意思呗,背一下考试可以应付了哈哈
但是什么是交换分区?共享文件怎么实现?

还好我们有比较accessible的Linux操作系统,那就去Linux上去创建个swap分区看看,概念性的知识在动手操作过之后自然脱离晦涩而生动起来了!


什么是swap分区?

先一起来复习一下操作系统里的知识:

1.我们知道cpu所对去的数据都来自于内存,那么内存不足的时候,为了让后续的程序可以顺利运行,需要将暂时不使用的程序与数据都挪到内存交换分区中,此时内存就会空出一部分空间来给需要执行的程序加载 。

2.当系统的物理内存不够用的时候,系统会将长时间没有操作的进程占用的物理内存空间释放出来,以供当前运行的程序使用。而被释放的空间会被临时保存到交换(Swap)分区中,等到那些程序要运行时,再从Swap分区中恢复保存的数据到内存中。如果Swap被用尽,将会发生系统错误。

  • 更多的内容建议复习一下高级调度和中级调度的知识,这边我们主要讲解操作

方法一:使用物理分区创建Swap分区

1. 利用fdisk / gdisk在磁盘上划出一个分区

既然要在磁盘上划出一个分区,那就至少要选定一块分区来划分,我们可以用lsblk命令来查看本机的磁盘分区基本情况

1.1 lsblk —— 查看本机的磁盘分区基本情况

  • 在命令行输入 lsblk,结果如下 :
    在这里插入图片描述

看了下,本来想用sda来在划一个分区(比如sda3),但是看了下SIZE那一列,sda磁盘整个有20G的空间,但是他划分的两个分区sda1已经占了0.5G,sda2占了19.5G,这意思是sda这整个磁盘已经没有多余的空间来划分了,可以重新分区再格式化,但是没那个必要!

往下找找,看到了sdd磁盘还没有被划过分区,且有1个G的内存,基本确定就是他了,我们再用df [device] 命令来看看这个sdd的存储空间使用情况如何。

1.2 df 命令 —— 查看磁盘空间利用率

df命令的选项/功能挺多的,这里我们只关注 df [device]这样的格式;在命令行敲个df sdd,结果如下:
在这里插入图片描述
看到Use%那一栏,可以明白sdd磁盘的空间利用率只有1%,就拿丫开刀!

1.3 parted命令 —— 列出磁盘的分区表类型与分区信息

接下来的部分首先就涉及到了fdisk/gdisk命令的使用。

fdisk和gdisk是两个工具软件,也可以看成是一种综合性很强的命令,是用来管理磁盘分区的。

如果英语过关的话其实也不需要特别专门地学习这两个工具(因为可以随时查看工具内置的选项说明),等一下就会会讲到如何使用它们。 现在的问题是——我们到底是使用fdisk还是gdisk?

  1. MBR分区表使用fdisk
  2. GPT分区表使用gdisk
  • 大概说一下,这两种分区表是在LInux启动时为引导启动程序服务的,引导启动程序会根据分区表来对整个物理存储空间进行分区;不同的分区表分区的结果有格式上的差异,所以其磁盘管理工具(即fdisk和gdisk)不一样。

我们可以用parted [device] print来查看本系统分区表的类型。

  • 在命令行输入parted /dev/sdd print,会得到如下的结果:
    在这里插入图片描述
    看到Partition Table(也就是“分区表”的英文)的字段了吗?对应的字段是 msdos,说名本系统的分区表为MBR类型,使用fdisk!

1.4 fdisk / gdisk命令 —— 磁盘管理

承上,因为本系统的分区表为MBR类型,我们使用fdisk,而gdisk 的使用差异也不大,看完fdisk的使用该方式之后应该也会使用gdisk了。

我们先在命令行输入fdisk /dev/sdd,可以看到如下结果:
在这里插入图片描述
按照提示,输入M之后得到官方提示;
现在我们要做的是在sdd磁盘划出一个分区,按提示我们输入 n
在这里插入图片描述
如上,键入n之后系统会提示你两个选项:

  1. e: extend —— 拓展分区
  2. p: primary —— 主分区
  • 在这里我们选择p,划分一个主分区
  • 键入p,得到如下内容:
    在这里插入图片描述
    Partition number就是新划分的分区号,比如磁盘sdd上划出的分区可以为sdd1、sdd2、sdd3、sdd4(括号中的1—4就是这个意思),这里我们就之间回车用default值1吧!
  • 直接回车使用默认值,结果如下:
    在这里插入图片描述

First sector就是可以使用的起始扇区号,这里我们一样回车来使用default的值。

  • 继续回车使用默认值,结果如下:
    在这里插入图片描述
    Last sector就是分区末尾的扇区号。
    可以根据其输出的信息知道有两种确定Last sector 的方式:

(1) + sectors —— 通过扇区号来确定
(2) +size {K,M,G} —— 通过分区大小来确定

  • 既然知道了起始扇区号,那么通过我们更熟悉的size就可以知道last sector了,这里建议使用第二种方式!

通过之前的查看我们知道这个sdd磁盘有1G的空间,那就给sdd1设置512M的大小吧!

  • 键入+512M(没有空格,且注意不要忘记单位!),结果如下:

在这里插入图片描述
设置完大小之后不要忘记保存!

  • 键入w来保存,结果如下:
    在这里插入图片描述
    提示这个分区已经从sdd上被划分出来了,但是别急!

1.5 partprobe —— 更新Linux内核分区表信息

承上,要注意的是,因为此时Linux还在使用这块磁盘,因为担心系统出问题,所以分区表还没有被更新。

这是我们有两种方式来解决这个问题,一个是重启(reboot),不过太麻烦了。另一个办法是通过partprobe命令来刷新分区表。

  1. partprobe [-s] # 可以不加-s选项,这样屏幕就不会出现信息
  2. partprobe -s # 但是还是建议加-s选项,这样更清晰一些
  • 键入partprobe -s,结果如下:
    在这里插入图片描述
    行了,sdd1这个时候应该是划分出来了,我们再用lsblk命令来确定一下。
  • 键入lsblk,结果如下:
    在这里插入图片描述
    这时候可以看到sdd下面已经有了sdd1,确定!sdd1分区已经被分出来了!

2. 创建swap格式

需要注意的是我们总说的swap狭义上是一种Linux文件系统的类型!( 就像xfs、ext2、ext3、ext4、proc等等,都属于文件系统类型)

既然是一种文件系统类型,那就需要格式化(这里的格式化可以理解为创建文件系统)

2.1 mkswap命令 —— 格式化Swap分区

  • 键入mkswap /dev/sdd1,结果如下:
    在这里插入图片描述
    注:UUID是系统用来唯一标识每一设备的编号

接下来我们再确定一下,也不要嫌麻烦了,Linux就是要多敲才能会,共勉!

2.2 blkid命令 —— 查看设备UUID和TYPE

  • 键入blkid /dev/sdd1,结果如下:
    在这里插入图片描述
    UUID和TYPE都对了,说明sdd1已经被格式化成swap类型了!

还没完事,swap分区被格式化出来之后还需要加载,为了证明sdd1这个我们新增的swap分区确实可以发挥作用了,我们还要观察一下!

3. 观察与加载

3.1 free命令 —— 查看物理内存和Swap分区情况

  • 键入free,结果如下:
    在这里插入图片描述

Men代表物理内存,Swap代表swap分区;
从上图可以看出我的物理内存是2053212K(注意单位是K),而Swap的大小是524284K(大概记住这个数,一会加载完sdd1之后看看会有什么变化)。

3.2 swapon命令 —— 启动/加载Swap设备

  • 键入swapon /dev/sdd1,如下:
    在这里插入图片描述
  • 我们再键入free来看看,如果sdd1成功启动,那么系统的Swap总大小应该会增加512M:
    在这里插入图片描述

看到系统总Swap的大小增至了1048568K!说明我们成功了!

3.3 swapon -s —— 列出正在使用的Swap分区设备

free查的不过瘾呗,用swapon -s再瞅一眼:
在这里插入图片描述
特别说明一下,sda1是我在/etc/fstab里写好的,在启动时自动挂载的Swap分区。

,第一种方式说明完毕了,接下来我们来看看第二种方式!


方法二:使用文件创建内存交换文件

这个方法的前提就在于要创建一个足够大的空文件,你可能回想到touch命令,但是touch命令创建出来的文件是没有大小的。

这时我们可以用到dd命令来创建一个又大又空的文件!

1. 创建一个足够大而空的文件

1.1 dd命令 —— 可指定大小地创建空文件

dd命令的用法

例: dd if=/dev/zero of=/srv/loopdev bs=1M count=128

  • if 是input file的意思(输入文件),/dev/zero是一直输入0的设备
  • of 是output file的意思(输出文件),一般指定到目标文件
  • bs 是每个block 的大小,就像文件系统那样的block意义
  • count 则是总共几个bs的意思,故bs*count就是文件容量
  • of 的目标文件不需要提前touch创建,如果文件不存在会自动创建
  • 键入dd if=/dev/zero of=/tmp/swap bs=1M count=128,即在/tmp/下创建一个128M的空文件swap,结果如下:
    在这里插入图片描述

1.2 file命令 —— 查看文件类型

1.3 od命令 —— 查看二进制文件

我们也可以用file命令和od命令看看这个swap假大空文件里面到底是啥:
在这里插入图片描述
ls -lh一下看看文件大小:
在这里插入图片描述
结果符合预期!

2. 创建swap格式

和方法一一样,我们需要做一下swap的格式化:

  • 键入mkswap /tmp/swap,结果如下:
    在这里插入图片描述
    格式化成功!

3. 观察与加载

和方法一一样,键入swapon /tmp/swap来加载这个经过swap格式化好的文件,然后再键入swapon -s来观察,结果如下:
在这里插入图片描述
成功!

码字不易,感谢支持!

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