同步发布在个人笔记Ubuntu创建修改 Swap 文件分区的步骤——解决嵌入式开发板编译ROS2程序卡死问题

1. 问题描述

在 RISC-V 的嵌入式开发板上部署 open_vins 方案的时候，编译过程会导致板子直接卡死。尝试使用限制编译使用 cpu 核心数后仍然无法解决。
限制编译使用 cpu 核心

colcon build --parallel-workers 4	# 只使用4核
colcon build --executor sequential   # 禁用并行编译

然而仍然无法解决问题，使用 htop 工具后发现，原来是编译过程会将板载 8G 内存全部占满，之后理所当然就卡死了。同时发现板子系统是没有 Swap 分区的。
于是准备设置一个 8G 的 Swap 分区来解决这个问题。

2. 创建 / 修改 Swap 分区

在 Ubuntu 上设置 Swap 区有几种方式，取决于你是否已经有 Swap 分区，或者需要创建一个 Swap 文件。下面分别介绍这两种情况：

2.1 创建 Swap 文件 (推荐)

这种方法不需要重新分区，比较灵活，推荐使用。

1. 创建 Swap 文件:

   首先，你需要创建一个指定大小的 Swap 文件。例如，创建一个 8GB 的 Swap 文件：

   sudo fallocate -l 8G /swapfile
   

   如果你的系统不支持 fallocate，可以使用 dd 命令：

   sudo dd if=/dev/zero of=/swapfile bs=1024 count=2048k
   

   • bs=1024 表示块大小为 1024 字节。
   • count=2048k 表示创建 2048 * 1024 KB = 2GB 的文件。

   如果系统已经有 Swap 文件的话，建议先关闭 Swap 并删除旧文件。

   sudo swapoff /swapfile 		# 关闭 Swap
   sudo rm /swapfile			# 删除 Swap 文件
   

2. 设置 Swap 文件权限:

   为了安全，需要设置 Swap 文件的权限，只有 root 用户才能读写：

   sudo chmod 600 /swapfile
   

3. 格式化为 Swap 文件:

   将文件格式化为 Swap 文件系统：

   sudo mkswap /swapfile
   

4. 启用 Swap 文件:

   启用 Swap 文件：

   sudo swapon /swapfile
   

5. 设置开机自动挂载:

   为了让 Swap 文件在系统启动时自动挂载，需要编辑 /etc/fstab 文件：

   sudo nano /etc/fstab
   

   在文件末尾添加以下行：

   /swapfile swap swap defaults 0 0
   

   保存并关闭文件。

6. 验证 Swap 是否生效:

   使用以下命令验证 Swap 是否生效：

   sudo swapon --show
   

   或者：

   free -h
   

   如果看到 /swapfile 出现在 swapon --show 的输出中，或者 free -h 的输出中 Swap 的大小不为 0，则说明 Swap 文件已经成功启用。

7. 调整 Swappiness (可选):

   Swappiness 是一个内核参数，用于控制系统使用 Swap 的积极程度。它的值范围是 0 到 100。

   • 0 表示尽可能避免使用 Swap。
   • 100 表示积极使用 Swap。

   默认值通常是 60。你可以根据自己的需求调整 Swappiness。例如，将其设置为 10：

   sudo sysctl vm.swappiness=10
   

   要永久修改 Swappiness，需要编辑 /etc/sysctl.conf 文件：

   sudo nano /etc/sysctl.conf
   

   在文件末尾添加以下行：

   vm.swappiness=10
   

   保存并关闭文件。然后运行以下命令使配置生效：

   sudo sysctl -p
   

2.2 使用 Swap 分区 (如果已经存在)

如果你的系统已经有 Swap 分区，可以使用以下步骤启用它：

1. 查找 Swap 分区:

   使用以下命令查找 Swap 分区：

   sudo blkid
   

   查找类型为 “swap” 的分区，例如：

   /dev/sda2: UUID="xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx" TYPE="swap"
   

2. 启用 Swap 分区:

   使用 swapon 命令启用 Swap 分区，将 /dev/sda2 替换为你的 Swap 分区：

   sudo swapon /dev/sda2
   

3. 设置开机自动挂载:

   确保 /etc/fstab 文件中包含 Swap 分区的配置，如果没有，添加以下行：

   UUID=xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx swap swap defaults 0 0
   

   将 xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx 替换为你的 Swap 分区的 UUID。

4. 验证 Swap 是否生效:

   使用以下命令验证 Swap 是否生效：

   sudo swapon --show
   

   或者：

   free -h
   

   如果看到你的 Swap 分区出现在 swapon --show 的输出中，或者 free -h 的输出中 Swap 的大小不为 0，则说明 Swap 分区已经成功启用。

3. 注意事项

• Swap 大小: Swap 大小取决于你的系统内存大小和使用情况。一般来说，如果你的内存小于 4GB，建议 Swap 大小为内存的两倍。如果你的内存大于 4GB，建议 Swap 大小为内存的一半或相等。
• SSD 上的 Swap: 在 SSD 上使用 Swap 会减少 SSD 的寿命。如果你的内存足够大，可以考虑减少 Swappiness 或完全禁用 Swap。
• 安全性: 确保 Swap 文件的权限设置为 600，以防止其他用户访问 Swap 数据。