背景

這篇來自 LWN 的文章探討了 Linux 核心引入「交換表」（swap table）以現代化交換機制（swapping）的提案。這項改進旨在解決長期以來 Linux 在記憶體壓力下效能劇烈下降的問題，並試圖讓核心在處理分頁置換時更加高效且具備預測性。

社群觀點

Hacker News 的討論主要圍繞在 Linux 處理記憶體壓力時的「失能」表現，特別是當系統接近滿載時，核心往往會陷入一種被稱為「交換風暴」（swap storm）的狀態。許多使用者抱怨，即便關閉了交換空間，核心仍會因為試圖回收可讀取的執行檔頁面（executable pages），導致系統頻繁從磁碟重新載入指令，最終造成介面完全凍結。這種行為讓開發者感到挫折，因為在這種狀態下，管理員甚至無法透過 SSH 登入或執行簡單的指令來殺死失控的程序，只能無奈地長按電源鍵強制重啟。

針對如何緩解這種停滯感，社群內存在技術性的爭論。部分觀點認為，Linux 缺乏一種機制來標記「互動性必需」的頁面，導致桌面環境或視窗管理員在壓力下被置換出去，失去了對系統的控制權。雖然有開發者指出可以使用 mlock() 或 cgroup 的記憶體限制來鎖定特定程序的記憶體，但這通常需要應用程式端的支援或複雜的手動配置。此外，關於「多代最近最少使用演算法」（MGLRU）的討論也十分熱烈，支持者認為這顯著改善了 ChromeOS 等裝置的流暢度，但也有反對者分享在特定核心版本下，該機制反而導致系統頻繁進行記憶體重組而產生卡頓。

關於是否應該開啟交換空間，社群分成了兩派鮮明的立場。反對派認為在現代大容量記憶體與高速 SSD 的時代，交換空間已是過時的產物，且過大的交換空間只會延遲 OOM Killer（記憶體溢出殺手）的觸發，讓系統在無響應的狀態下掙扎更久。然而，支持派則主張交換空間並非單純的「慢速記憶體」，其核心價值在於讓系統能將不常用的匿名頁面移出，騰出更多物理記憶體作為磁碟快取（disk cache），從而提升整體效能。他們強調，適量的交換空間能作為系統壓力的緩衝，避免程序在遇到突發性記憶體需求時直接被系統強制關閉。

最後，討論也觸及了交換檔案與交換分區的選擇。雖然交換分區在設定上較為單純且支援休眠（hibernation），但現代觀點更傾向於使用交換檔案，因為其具備動態調整的靈活性。專家建議，與其遵循過時的「記憶體兩倍」法則，不如根據實際觀察到的不活躍頁面量來配置數百 MB 到數 GB 的交換空間，並搭配合理的 cgroup 限制，以防止系統在極端情況下陷入無法挽回的集體分頁置換。

延伸閱讀

• MGLRU 官方文件：詳細介紹了 Linux 6.1 後引入的 Multi-Gen LRU 機制，旨在優化分頁回收決策。
• Magic SysRq Key 指南：當系統因交換風暴凍結時，如何透過硬體組合鍵強制觸發 OOM Killer 以奪回控制權。
• Denning 的工作集模型（Working Set Model）：留言中提到的經典論文，探討程式執行時所需記憶體頁面與系統抖動（Thrashing）的關係。