Linux free命令详解

  free命令可以显示Linux系统中空闲的、已用的物理内存及swap内存,及被内核使用的buffer。

常用的命令展示

dafa

free -g   【G为单位查看】
free -m   【M为单位查看】

 

image

第二行(Mem):操作系统角度

total:总计物理内存的大小。

used:已使用多大。

free:可用有多少。

Shared:多个进程共享的内存总额。

Buffers/cached:磁盘缓存的大小。

第三行(-/+ buffers/cached):应用软件

used:已使用多大。

free:可用有多少。

第四行是交换分区SWAP的,也就是我们通常所说的虚拟内存。

注意:

第二行(mem)的used/free与第三行(-/+ buffers/cache) used/free的区别:

第二行是从OS的角度来看,因为对于OS,buffers/cached 都是属于被使用,所以他的可用内存是265M,已用内存是217M

第三行所指的是从应用程序角度来看,对于应用程序来说,buffers/cached 是等于可用的,因为buffer/cached是为了提高文件读取的性能,当应用程序需在用到内存的时候,buffer/cached会很快地被回收。

从应用程序的角度来说,可用内存=系统free   memory+buffers+cached

可用内存=265+361

什么时候内存会被交换,以及按什么方交换

当可用内存少于额定值的时候,就会开会进行交换

查看内存信息:

cat /proc/meminfo

交换将通过三个途径来减少系统中使用的物理页面的个数: 

1.减少缓冲与页面cache的大小, 

2.将系统V类型的内存页面交换出去,  

3.换出或者丢弃页面。(Application 占用的内存页,也就是物理内存不足)。 

事实上,少量地使用swap是不是影响到系统性能的。

buffers和cached都是缓存

为了提高磁盘存取效率, Linux做了一些精心的设计, 采取了两种主要Cache方式:Buffer Cach(针对磁盘块的读写)和Page Cache(针对文件inode的读写), 这些Cache有效缩短了I/O系统调用RW的时间

磁盘的操作有逻辑级(文件系统)和物理级(磁盘块),这两种Cache就是分别缓存逻辑和物理级数据的。

Page cache实际上是针对文件系统的,是文件的缓存,在文件层面上的数据会缓存到page cache。文件的逻辑层需要映射到实际的物理磁盘,这种映射关系由文件系统来完成。当page cache的数据需要刷新时,page cache中的数据交给buffer cache,因为Buffer Cache就是缓存磁盘块的。

Buffer cache是针对磁盘块的缓存,在没有文件系统的情况下,直接对磁盘进行操作的数据会缓存到buffer cache中,如文件系统的元数据会缓存到buffer cache中。

简单说来,page cache用来缓存文件数据,buffer cache用来缓存磁盘数据。在有文件系统的情况下,对文件操作,那么数据会缓存到page cache,如果直接采用dd等工具对磁盘进行读写,那么数据会缓存到buffer cache。

所以我们看linux,只要不用swap的交换空间,就不用担心自己的内存太少.如果常常swap用很多,可能你就要考虑加物理内存了.这也是linux看内存是否够用的标准.

如果是应用服务器的话,一般只看第二行,+buffers/cache,即对应用程序来说free的内存太少了,也是该考虑优化程序或加内存了

 

补充说明:

Buffers 是内核缓冲区用到的内存,对应的是 /proc/meminfo 中的 Buffers 值。
Cache 是内核页缓存和 Slab 用到的内存,对应的是 /proc/meminfo 中的 Cached 与 SReclaimable 之和。
Buffer 是对磁盘数据的缓存,而 Cache 是文件数据的缓存,它们既会用在读请求中,也会用在写请求中。
从写的角度来说,不仅可以优化磁盘和文件的写入,对应用程序也有好处,应用程序可以在数据真正落盘前,就返回去做其他工作。
从读的角度来说,既可以加速读取那些需要频繁访问的数据,也降低了频繁 I/O 对磁盘的压力。

  Buffers 是对原始磁盘块的临时存储,也就是用来缓存磁盘的数据,通常不会特别大(20MB 左右)。这样,内核就可以把分散的写集中起来,统一优化磁盘的写入,比如可以把多次小的写合并成单次大的写

Cached 是从磁盘读取文件的页缓存,也就是用来缓存从文件读取的数据。这样,下次访问这些文件数据时,就可以直接从内存中快速获取,而不需要再次访问缓慢的磁盘。
SReclaimable 是 Slab 的一部分。Slab 包括两部分,其中的可回收部分,用 SReclaimable 记录;而不可回收部分,用 SUnreclaim 记录。

 缓存清理:可以用来清理缓存

 sync;echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches

 

 


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