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＜QNAP 453D QTS-5.x＞日志记录：优化性能内存管理修改swap优先顺序 swap放在ssd 网络稳定性进程出错管理

news 来源：原创 2025/5/24 16:25:37

起因

几个月前，开始重学编程，往 NAS 的 docker 里放了些 containers ，每一个用来跑练习的 App。为了放更多的app，上个月加了 4GB 内存。最近只放了两个，NAS 就会时不时的闪断。codes 全存在网络驱动器上，当存盘存时报错，浏览器显示网络断开，烦！登录 NAS QTS 会提示 swap 使用过高，内存用尽之类的。今天闲，调优顺手写个水文。 10年前 IT 是本行。

原有配置

硬件是 QNAP TS-453D 2020年买的低配空壳，但送了 4GB 内存
添了 2 块 4TB HHD 硬盘， RAID 1 运行，读出性提高。
扩展卡，为使用 SSD 当缓存，提高性能。（还有一个 TS-210 特别慢）
插了一片 256GB SSD (Laptop 换下来的，可以说为这一片，买的上面这些...)
上个月买了一条 4GB 内存

当前配置

初步性能提升

从上图，可以看到新加的 4GB 内存，在 NAS 中已经识别，虽然工厂不同，但兼容性是正常的。因为这是一个封闭的 Linux 系统，能做的不太多，只能在 OS 设置上找办法。

以下操作要使用管理员 admin root 操作

1.预防网络服务的中断，减少 swap 使用

a. 调整 VM swappiness 去减少 swap 使用

文件：/proc/sys/vm/swappiness

VM Swappiness 是一个内核参数，控制 OS 使用交换内存（swap）的积极程度。值越高，系统越倾向于将内存中的数据放到硬盘；值越低，尽量保留数据在物理的内存中。

QNAP QTS 默认：25

[admin@davens templates]# cat /proc/sys/vm/swappiness
25

其实满低的，但我给它改为：10

[admin@davens templates]# echo 10 > /proc/sys/vm/swappiness
[admin@davens templates]# cat /proc/sys/vm/swappiness
10

b. 什么是 swap 虚拟内存 ( VM ) 技术

在 Linux 中，swap 是一种虚拟内存 ( VM ) 技术，它让系统使用硬盘空间来扩展物理内存（RAM）。当物理内存不够用时，系统会将一部分不常用的内存数据移到硬盘上的专用空间或文件，之后释放物理内存，把内存空间让给其它程序使用。

Linux Unix Windows 都用了这项技术

补充1： swap 会经常在硬盘的固定位置上读写操作，如果你的物理内存足够大，比如我在用的老笔记本 32GB 内存，只是看网剧用。32GB 内存应该不会用满，可以在 Windows 11 中，把虚拟内存调为 0。还能保护 SSD。

截屏这台 Laptop 是我儿子的，给个参考示范。在哪里设置虚拟内存（Windows 里叫 Paging file），你需要以系统管理员身份运行才能修改：

c. 继续优化修改 /etc/sysctl.conf

原文件内容：

[admin@davens templates]# cat /etc/sysctl.conf
vm.swappiness=10

有点儿奇怪，QNAP QTS 系统只有一行。淫吹斯丁。 /etc/sysctl.conf 是 Linux 系统中一个重要的内核参数配置文件。可以调整网络、内存管理、文件系统。

修改后内容：

[admin@davens templates]# sysctl -p
vm.swappiness = 10
vm.oom_kill_allocating_task = 1
vm.min_free_kbytes = 65536
vm.vfs_cache_pressure = 50
net.core.rmem_max = 16777216
net.core.wmem_max = 16777216
net.ipv4.tcp_rmem = 4096 87380 16777216
net.ipv4.tcp_wmem = 4096 65536 16777216
net.core.netdev_max_backlog = 2500
kernel.panic = 20
kernel.panic_on_oops = 1
[admin@davens templates]#

解释各个参数作用：

注：做这些前，不要完全参考我的参数，要以你的 NAS/Linux 系统来做相应调整

第一部分内存管理

vm.swappiness = 10	让系统更倾向使用物理内存
vm.oom_kill_allocating_task = 1	OOM killer（Out-Of-Memory killer）当系统内存耗尽时,会选择并杀死 1 个进程，来释放内存
vm.min_free_kbytes = 65536	系统必须保留 64 MB 内存 (通常是物理内存的 1% - 5%，因为我把 swap 放在 SSD，用 7 GB 的 1%，取最近 8 的倍数。)
vm.vfs_cache_pressure = 50	控制内核，回收文件系统缓存（值：1-100）， 50 内核减少回收缓存，提高文件系统性能。

第二部分网络性能

net.core.rmem_max = 16777216	设置接收的网络缓冲区：16MB 提高在高带宽、高延迟或高并发网络环境下的性能
net.core.wmem_max = 16777216	设置发关的网络缓冲区：16MB 提高在高带宽、高延迟或高并发网络环境下的性能
net.ipv4.tcp_rmem = 4096 87380 16777216	单独优化 Tcp 缓冲区的接收值大小。最小 4096 bytes，Linux默认值 87380，最大值 16MB。
net.ipv4.tcp_wmem = 4096 65536 16777216	单独优化 Tcp 缓冲区的发送值大小。最小 4096 bytes，Linux默认值 65536，最大值 16MB。
net.core.netdev_max_backlog = 2500	数据包队列的最大长度，在高负载时减少数据包丢失。

第三部分系统稳定性

kernel.panic = 20	内核崩溃后 20 秒自动重启
kernel.panic_on_oops = 1	内核发生 Oops，系统会立即进入 panic，20秒后重启

注：Oops 当 Linux 内核检测到一些不一致或异常情况时，会生成 Oops 信息，但通常不会导致系统立即能崩溃。

2. 找出 swap 配置

a. CMD: free -g

[admin@davens ~]# free -gtotal       used       free     shared    buffers     cached
Mem:             7          4          3          0          0          0
-/+ buffers/cache:          3          4
Swap:           30          5         24

可以看到内存状态：

总共：7GB （可能系统占用1GB没显示）
使用：4GB
可用：3GB
缓存：0GB
实际空闲：4GB （含缓存）
实际使用：3GB （含缓存）

可以了解交换内存 swap 状态：

总共：30GB
使用：5GB
空闲：24GB

以前没留意过，没想到 QNAP 默认在系统里，分给这么大的交换内存，我的知识里，交换内存最大是物理内存的 2 倍。现在技术是进步，还是逻辑不同了吗？

建议1：以下操作，先备份数据，再执行后面的命令。（我没有备份数据，以前是做 IT 的，就算 OS 起不来，也容易搞定。）

建议2：如果你的 NAS 是 RAID 1，可以摘下一块儿硬盘或同组硬盘，幸运的话重建用1-2天，万一系统毁了，用这块/组盘来启动，能恢复之前的配置。

b. swaps 交换文件

原配置：/proc/swaps 用于存储 swaps 信息的

[admin@davens templates]# cat /proc/swaps
Filename                                Type            Size            Used            Priority
/dev/md321                              partition       7751228         6026840         -2
/dev/md256                              partition       530108          0               -3
/dev/md322                              partition       6702652         0               -4
/share/CACHEDEV1_DATA/.swap/qnap_swap   file            16777212        0               -5

从上面可以了解到：QNAP NAS 的交换内存（文件）的具体配置(文件名，交换内存的类型，大小，使用情况，优先级)，TMD 我说 NAS 硬盘总是响，原来是 swap 害的。

QNAP QTS 把交换内存 swap 文件分为三份: /dev/md321 /dev/md256/ dev/md322 ，现在内存不够用，要经常读写 swap 这部分，草得雷。

而且它已经用了 CACHEDDEV1_DATA 这是 SSD 设备，优先级是 -5。竟然是最后，合着一只没用上。.

c. 在 SSD 上创建一个新的 8GB swap

[admin@davens templates]# dd if=/dev/zero of=/share/CACHEDEV1_DATA/.swap/ssd_swap bs=1M count=8192
8192+0 records in
8192+0 records out
8589934592 bytes (8.0GB) copied, 39.890566 seconds, 205.4MB/s
[admin@davens templates]#

写的速度是 205.4MB/s ，现在可以确定 CACHEDDEV1_DATA 是 SSD，就用它做 swap。

这是 NAS 上的 SSD 缓存配置，就不分析上面的内容。看到是健康的就行。

继添加 “ssd_swap” 到 swap 中，还要用以下的命令：

分配权限 600：chmod 600 /share/CACHEDEV1_DATA/.swap/ssd_swap
格式化新的swap：mkswap /share/CACHEDEV1_DATA/.swap/ssd_swap
分配优先级：swapon -p -1 /share/CACHEDEV1_DATA/.swap/ssd_swap (但 QNAP 不支持 -1)

[admin@davens templates]# chmod 600 /share/CACHEDEV1_DATA/.swap/ssd_swap
[admin@davens templates]# mkswap /share/CACHEDEV1_DATA/.swap/ssd_swap
Setting up swapspace version 1, size = 8589930 kB
[admin@davens templates]# swapon -p -1 /share/CACHEDEV1_DATA/.swap/ssd_swap
[admin@davens templates]# cat /proc/swaps
Filename                                Type            Size            Used            Priority
/dev/md321                              partition       7751228         5995864         -2
/dev/md256                              partition       530108          0               -3
/dev/md322                              partition       6702652         0               -4
/share/CACHEDEV1_DATA/.swap/qnap_swap   file            16777212        0               -5
/share/CACHEDEV1_DATA/.swap/ssd_swap    file            8388604         0               -6

执行完以上命令后，竟然是 -6 ，新做的 swap 现在是最后一个使用的。

d. 重新分析 swaps 优先级

原来的：

[admin@davens templates]# cat /proc/swaps
Filename                                Type            Size            Used            Priority
/dev/md321                              partition       7751228         5995864         -2
/dev/md256                              partition       530108          0               -3
/dev/md322                              partition       6702652         0               -4
/share/CACHEDEV1_DATA/.swap/qnap_swap   file            16777212        0               -5
/share/CACHEDEV1_DATA/.swap/ssd_swap    file            8388604         0               -6

把每一个 swap 从系统中脱离：

[admin@davens templates]# swapoff /share/CACHEDEV1_DATA/.swap/ssd_swap
[admin@davens templates]# swapoff /share/CACHEDEV1_DATA/.swap/qnap_swap
[admin@davens templates]# swapoff /dev/md322
[admin@davens templates]# swapoff /dev/md256
[admin@davens templates]# swapoff /dev/md321

重新分配优先级：

[admin@davens templates]# swapon -p 1 /share/CACHEDEV1_DATA/.swap/ssd_swap
[admin@davens templates]# swapon -p 2 /share/CACHEDEV1_DATA/.swap/qnap_swap
[admin@davens templates]# swapon -p 3 /dev/md321
[admin@davens templates]# swapon -p 4 /dev/md256
[admin@davens templates]# swapon -p 5 /dev/md322

修改之后：

[admin@davens templates]# cat /proc/swaps
Filename                                Type            Size            Used            Priority
/share/CACHEDEV1_DATA/.swap/ssd_swap    file            8388604         23872           1
/share/CACHEDEV1_DATA/.swap/qnap_swap   file            16777212        0               2
/dev/md321                              partition       7751228         0               3
/dev/md256                              partition       530108          0               4
/dev/md322                              partition       6702652         0               5
[admin@davens templates]#

现在 VM 使用了 SDD。正因为交换内存 swap 从 HHD 换到了 SSD, NAS 安静多了。希望这个 3星 SSD 有长寿。

起因