以下是如何在 **Ubuntu 20.04** 上添加交换空间（Swap Space）的中文指南：

 

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### **如何在 Ubuntu 20.04 上添加交换空间**
**发布日期**：2020年5月5日
**作者**：Brian Boucheron
**适用场景**：防止应用因内存不足（OOM）崩溃，尤其适用于非 SSD 存储的服务器。

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### **什么是交换空间？**
- **定义**：交换空间是硬盘上预留的一块区域，用于临时存储内存（RAM）中无法容纳的数据。
- **作用**：当物理内存不足时，系统将部分非活跃数据移至交换空间，避免应用崩溃。
- **性能注意**：硬盘速度远慢于 RAM，因此交换空间应作为备用方案，而非替代内存。

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### **步骤 1：检查当前交换空间状态**
```bash
# 查看现有交换分区/文件
sudo swapon --show

# 若无输出，表示未配置交换空间
# 使用 free 确认内存和交换空间使用情况
free -h
```
**输出示例**：
```
total used free shared buff/cache available
Mem: 981Mi 122Mi 647Mi 0.0Ki 211Mi 714Mi
Swap: 0B 0B 0B # 此处显示交换空间为0
```

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### **步骤 2：检查硬盘可用空间**
```bash
# 查看磁盘剩余空间
df -h
```
**关键点**：
- 选择挂载点为 `/` 的分区（示例中为 `/dev/vda1`，剩余 23G）。
- **交换空间大小建议**：
- 等于或双倍于物理内存（例如 1G 内存 → 1-2G 交换空间）。
- 超过 4G 的交换空间通常不必要。

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### **步骤 3：创建交换文件**
```bash
# 创建 1G 的交换文件（根据需求调整大小）
sudo fallocate -l 1G /swapfile

# 验证文件大小
ls -lh /swapfile
```
**输出示例**：
```
-rw-r--r-- 1 root root 1.0G Apr 25 11:14 /swapfile
```

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### **步骤 4：启用交换文件**
```bash
# 设置文件权限（仅 root 可读写）
sudo chmod 600 /swapfile

# 将文件格式化为交换空间
sudo mkswap /swapfile

# 启用交换文件
sudo swapon /swapfile

# 验证交换空间已激活
sudo swapon --show
free -h
```
**成功输出示例**：
```
NAME TYPE SIZE USED PRIO
/swapfile file 1024M 0B -2

total used free shared buff/cache available
Mem: 981Mi 123Mi 644Mi 0.0Ki 213Mi 714Mi
Swap: 1.0Gi 0B 1.0Gi
```

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### **步骤 5：永久保留交换文件**
```bash
# 备份 fstab 文件
sudo cp /etc/fstab /etc/fstab.bak

# 将交换文件信息添加到 /etc/fstab
echo '/swapfile none swap sw 0 0' | sudo tee -a /etc/fstab
```

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### **步骤 6：优化交换空间设置**
#### **调整交换频率（Swappiness）**
```bash
# 查看当前值（默认 60，范围 0-100）
cat /proc/sys/vm/swappiness

# 临时设置为 10（更倾向使用 RAM）
sudo sysctl vm.swappiness=10

# 永久生效：编辑 /etc/sysctl.conf
sudo nano /etc/sysctl.conf
```
**添加以下行**：
```
vm.swappiness=10
```

#### **调整缓存压力（vfs_cache_pressure）**
```bash
# 查看当前值（默认 100）
cat /proc/sys/vm/vfs_cache_pressure

# 临时设置为 50（保留更多文件系统缓存）
sudo sysctl vm.vfs_cache_pressure=50

# 永久生效：编辑 /etc/sysctl.conf
sudo nano /etc/sysctl.conf
```
**添加以下行**：
```
vm.vfs_cache_pressure=50
```

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### **总结**
通过上述步骤，您已成功：
1. 创建交换文件作为内存不足时的安全网。
2. 优化系统以减少对交换空间的依赖，提升性能。

**注意事项**：
- 若频繁触发交换空间，建议升级内存或优化应用配置。
- 交换空间适用于机械硬盘环境，SSD 用户可适当减少其大小。