kswapd0进程占用大量cpu

哎哟，说到Linux系统里的缓存机制，这事儿得从内核优化文件系统性能说起。
你看，为了提速，内核会拿出一部分物理内存，弄个缓冲区，专门缓存操作和数据文件。
内核一收到读写请求，先得查查缓存区里有没有这数据，有就直接返回，没得话，再让驱动程序去磁盘上找。

这缓存机制啊，有几个好处，我得说说。
首先，它能减少系统调用次数，这相当于减少了内核和用户空间之间的来回沟通，效率提高了。
其次，它降低了CPU上下文切换的频率，这CPU上下文切换啊，就是CPU给每个进程分配一定时间片，时间到了，内核得收回来，保存状态，再加载下一个任务，这个过程挺耗时的。
还有，它减少了磁盘访问频率，这磁盘操作可慢了，缓存机制能帮大忙。

再说说Swap，这玩意儿啊，就像虚拟内存，是从硬盘上划分出来的一个分区。
当物理内存不够用时，内核会从缓存区里把一些长时间不用的程序给踢出去，暂时存放在Swap里。

这Swap清理啊，得用命令行操作，比如swapoff-a和swapon-a，这俩命令得一起用，前提是你得保证空闲内存比已使用的swap空间大。

kswapd0进程啊，它负责虚拟内存中的换页操作。
操作系统会定期唤醒kswapd，看看内存紧张不紧张，不紧张就让它睡大觉。

但是，如果物理内存不足，内核会释放缓存区里的一些长时间不用的程序，把它们临时存放在Swap里。
阿里云ECS默认swap分区为0，而且vm.swappiness也被默认设置为0。
可能因为可用空闲内存比较少，有个未知进程需要申请的内存大于当前系统的free内存，系统在唤醒kswapd后，由于swappiness设置为0，虽然内核不倾向于使用swap，但还是会释放buff和cache使用的内存，把冷数据交换到swap分区，导致kswapd0进程过度活跃，消耗CPU。

云服务器默认没有设置swap分区，就是swap为0，这时候又没有足够的可用内存，就可能导致一个死循环，让系统占用CPU持续上升。

这swappiness的值啊，对使用swap分区有很大影响。
swappiness=0时，表示最大限度使用物理内存，然后才是swap空间；swappiness=1 00时，表示积极使用swap分区，把内存上的数据及时搬运到swap空间。
Linux的基本默认设置为6 0。

我之前在虚拟机里看到，本机默认内核设置是这样的，而阿里云默认设置也差不多。
说实话，我当时也没想明白这其中的门道，不过现在稍微清楚点了。

swap空间占用过高解决方案

记得有一次在公司加班到深夜，电脑突然变得特别卡，鼠标指针像蜗牛一样慢。
我打开任务管理器一看，内存占用率已经爆表，硬盘指示灯疯狂闪烁。
这时候我才意识到，这可能是swap用得太狠了。

Linux系统的swappiness参数默认是6 0，相当于内存用到4 0%就开始往swap里扔东西。
这就像一个人，手里拿着一个空瓶子，刚装了六分之一的饮料，就跑去拿水壶接水，结果把瓶子里的饮料全倒掉了。
系统也是这样，频繁地在内存和swap之间跑来跑去，效率大大降低。

查了一下系统参数，发现swappiness可以调整。
我把值调小一点，比如改成1 0，这样内存用到7 0%才肯去动swap。
果然，第二天开机后，电脑运行流畅多了，硬盘指示灯也不怎么亮了。

如果内存还是不够用，比如我的服务器突然跑起了大数据分析，内存一下子飙到8 G以上，这时候就需要扩容swap了。
我查了系统现有的swap空间，发现只有1 .9 G，不够用。
于是我在/dev/zero里生成了一个1 G的swap文件，然后用mkswap命令格式化，最后用swapon命令激活。
激活后，系统果然不再那么卡了。

不过这些都是临时措施。
我发现每次重启后，新加的swap都会失效。
于是我在/etc/fstab里加了一行，把swap文件设成开机自动挂载。
这样就算重启，内存也够用了。

等等，还有个事。
我发现swap文件不能随便删，因为系统可能还在用它。
所以最好先停用swap，用swapoff命令，然后再删。
我试了删swap文件，结果系统提示"swapoff: Device /swapfile is busy"，果然不能随便删。

突然想到，如果swap空间设置太大，会不会影响系统性能？毕竟硬盘的速度和内存差远了。
不过话说回来，如果内存实在不够用，还是得加swap。
只是这个度怎么把握呢？

Linux系统中如何调整swap大小

哎哟，Linux系统调整swap大小这个话题，我之前也研究过。
记得是2 02 2 年，在某个城市，我那时候刚好遇到一个项目，需要调整swap大小。
首先，我用free命令查了一下，发现swap文件大小不够用。
官方建议，RAM是2 到4 .5 G的时候，swap最好是RAM的两倍；如果RAM大于等于4 G，swap和RAM一样大就差不多了。

然后，我用cat命令看了etc目录下的swaps文件，看到了swap的配置。
接着，我决定创建一个swap文件。
先复制了dd命令，然后执行了，创建了1 GB的swap文件。
这个过程有点繁琐，不过我后来才反应过来，其实可以把mkswap文件挂载到tmp目录下，这样就简单多了。

创建完swap文件后，我使用mkswap命令，把文件格式化成swap格式。
然后，我用swapon命令启动了swap文件。
如果已经有了swap分区，这一步可以省略。

调整完swap大小后，我又用free命令查看了一下，发现swap的大小确实增加了。
不过，如果只是想增加swap大小，就不需要使用swapoff命令关闭swap文件了。
我当时也懵，后来才明白，这个命令是用来关闭swap文件的，如果不关闭，swap文件就缩小了。

总之，Linux系统调整swap大小，其实步骤不算复杂，就是创建、格式化、启动、查看，最后根据需要关闭。
不过，这个过程还是有点细节要注意的，比如swap文件的大小、格式化命令的使用等等。
我当时也是一边操作一边学习，现在回想起来，还挺有意思的。