Linux free輸出詳解

IT那活兒發(fā)布于2023-01-11 13:20 / 3429人閱讀

Linux free輸出詳解

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最近經(jīng)常被問到當(dāng)前Linux的內(nèi)存使用情況,free輸出也不太懂啊等等，今天我們就來總結(jié)一下。

話不多說，先看下圖:

這里 total / used /free比較簡單沒有什么問題，而后面的shared / buff/cache /available幾列多多少少存在些許疑問，今天我們就來探索一下這幾列。

有疑問肯定需要先查幫助:

一番檢查可以看到shared指向/proc/meminfo 的shmem指標(biāo) 顧名思義為共享內(nèi)存段,buffers 來自/proc/meminfo 的 Buffers指標(biāo)，cache 由/proc/meminfo的Cached和Slab指標(biāo)共同組成。Available比較好理解，就是當(dāng)前可用內(nèi)存總量，因?yàn)椤景糠挚苫厥誧ache】，也就是說當(dāng)前系統(tǒng)可用內(nèi)存需要注意這個指標(biāo)而不是free指標(biāo)。

這里buffers與cache并沒有詳細(xì)解釋，我們繼續(xù)查閱文檔:

文檔描述Buffers 是對裸設(shè)備的臨時存儲,也就是用來緩存裸設(shè)備相關(guān)的信息,通常不會特別大。Cached是從磁盤讀取文件的緩存.Slab包含SReclaimable可回收部分和SUnreclaim不可回收這2部分，注意可回收部分包含部分caches。到這里我們了解了這幾個指標(biāo)的定義，還是有點(diǎn)疑問,這里buffer既沒有描述是寫入緩存還是讀取緩存,cache也沒有描述清楚是否包含寫入緩存。我們來做幾個實(shí)驗(yàn)觀察一下:

使用dd寫文件:

這里首先使用dropcache清理cache，可以看到cache從上文的1045M降到80M,這80M就是不可回收的Slab cache,注意這里我們可以主動觸發(fā)回收cache，實(shí)際當(dāng)linux可用內(nèi)存不足時也會自動回收cache。此時觀察free 由上文6758M加上釋放的cache.上升到了7528M.而available波動不明顯的原因就是Linux內(nèi)部認(rèn)為釋放的這部分cache本身已計(jì)算到了available中,這就是上面說到的Linux實(shí)際可用內(nèi)存是avaliable指標(biāo)而不是free指標(biāo)的原因。

當(dāng)dd 寫入200M文件觀察,cache增長了200M左右，也就證明cache實(shí)際包含了文件系統(tǒng)的寫緩存。

使用dd讀寫裸設(shè)備:

可以看到對裸設(shè)備的讀寫基本上沒有產(chǎn)生較大的buff值，也就是前文說的通常該指標(biāo)不會很大，相當(dāng)于裸設(shè)備讀寫都是直接路徑IO基本上沒有去主動緩存大量的block。測試期間vmstat輸出中大量的block io而不是page io也可以側(cè)面證實(shí)。到這里我們就基本搞清楚了Linux free輸出的指標(biāo)意義了，注意這里available指標(biāo)出現(xiàn)在kernel3.14也就是rhel7的版本中，本文就到此為止。