查看内存

常用的查看内存工具有:top,ps,free,/proc/meminfo,/proc/$PID/status等,一般都指定了虚拟内存占用情况,但ps或/proc/$PID/status中RSS或RSZ指定的是实际内存大小。

root:~# free
total used free shared buffers
Mem:
-/+ buffers:
Swap:

其中第一行用全局角度描述系统使用的内存状况:
total——总物理内存
used——已使用内存,一般情况这个值会比较大,因为这个值包括了cache+应用程序使用的内存
free——完全未被使用的内存
shared——应用程序共享内存
buffers——缓存,主要用于目录方面,inode值等(ls大目录可看到这个值增加)
cached——缓存,用于已打开的文件,有些系统中包含进buffers
note:
    total=used+free
    used=buffers+cached (maybe add shared also)

第二行描述应用程序的内存使用:
前个值表示-buffers/cache——应用程序使用的内存大小,used减去缓存值
后个值表示+buffers/cache——所有可供应用程序使用的内存大小,free加上缓存值
note:
   -buffers/cache=used-buffers-cached
   +buffers/cache=free+buffers+cached

第三行表示swap的使用:
used——已使用
free——未使用

释放缓存

Linux系统的缓存机制是相当先进的,他会针对dentry(用于VFS,加速文件路径名到inode的转换)、Buffer Cache(针对磁盘块的读写)和Page Cache(针对文件inode的读写)进行缓存操作。但是在进行了大量文件操作之后,缓存会把内存资源基本用光。但实际上我们文件操作已经完成,这部分缓存已经用不到了。这个时候,我们难道只能眼睁睁的看着缓存把内存空间占据掉么?

所以,我们还是有必要来手动进行Linux下释放内存的操作,其实也就是释放缓存的操作了。

要达到释放缓存的目的,我们首先需要了解下关键的配置文件/proc/sys/vm/drop_caches。这个文件中记录了缓存释放的参数,默认值为0,也就是不释放缓存。他的值可以为0~3之间的任意数字,代表着不同的含义:

0 – 不释放
1 – 释放页缓存
2 – 释放dentries和inodes
3 – 释放所有缓存

知道了参数后,我们就可以根据我们的需要,使用下面的指令来进行操作。

首先我们需要使用sync指令,将所有未写的系统缓冲区写到磁盘中,包含已修改的 i-node、已延迟的块 I/O 和读写映射文件。否则在释放缓存的过程中,可能会丢失未保存的文件。

#sync

接下来,我们需要将需要的参数写进/proc/sys/vm/drop_caches文件中,比如我们需要释放所有缓存,就输入下面的命令:

#echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches

此指令输入后会立即生效,可以查询现在的可用内存明显的变多了。

要查询当前缓存释放的参数,可以输入下面的指令:

#cat /proc/sys/vm/drop_caches

linux内核文档对此描述如下:

drop_caches

Writing to this will cause the kernel to drop clean caches, dentries and inodes from memory, causing that memory to become free.

To free pagecache:
echo > /proc/sys/vm/drop_caches
To free dentries and inodes:
echo > /proc/sys/vm/drop_caches
To free pagecache, dentries and inodes:
echo > /proc/sys/vm/drop_caches As this is a non-destructive operation and dirty objects are not freeable, the user should run `sync' first.

参考:

1. linux 内存清理/释放命令

2. Linux内存详解

3. Linux查看CPU和内存使用情况

4. /proc/meminfo分析

5. 从free到page cache

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