Linux CMD——free

下面為使用free命令查看服務(wù)器內(nèi)存得到的結(jié)果,-m選項(xiàng)表示使用MB為單位:

[root@archlab-server2 ~]# free -m

      total   used   free   shared   buffers   cached

Mem:    3920    1938   1982    0      497     1235

-/+ buffers/cache:? 205   3714

Swap:    4095    0    4095

輸出的第二行表示系統(tǒng)內(nèi)存的使用情況:

Mem: total(總量)= 3920MB,

????  used(已使用)= 1938MB,

????  free(空閑)= 1982MB,

????  shared(共享內(nèi)存)= 0MB,

????  buffers = 497MB,

????  cached = 1235MB


注:前面四項(xiàng)都比較好理解,buffer 和 cache找不到合適的詞來翻譯,它們的區(qū)別在于:

A buffer is something that has yet to be "written" to disk.?

A cache is something that has been "read" from the disk and stored for later use.

buffer用于存放要輸出到磁盤的數(shù)據(jù),而cache是從磁盤讀出存放到內(nèi)存中待今后使用的數(shù)據(jù)。它們的引入均是為了提高IO的性能


輸出的第三行表示在第二行的基礎(chǔ)上-/+ buffers/cache得到的:

- buffers/cache used = Mem used – buffers – cached = 1938MB – 497MB – 1235MB = 205MB

+ buffers/cache free = Mem free + buffers + cached = 1982MB + 497MB + 1235MB = 3714MB

輸出的第三行表示交換分區(qū)使用的情況:

Swap:total(總量)= 4095MB

????  used(使用)= 0MB

???  ?free(空閑)= 4095MB

由于系統(tǒng)當(dāng)前內(nèi)存還比較充足,并未使用到交換分區(qū)。

上面輸出的結(jié)果比較難理解的可能是第三行,為什么要向用戶展示這行數(shù)據(jù)呢?內(nèi)存使用量減去系統(tǒng)buffer/cached的內(nèi)存表示何意呢?系統(tǒng)空閑內(nèi)存加上buffer/cached的內(nèi)存又表示何意?


內(nèi)存的分類

我們把內(nèi)存分為三類,從用戶和操作系統(tǒng)的角度對其使用情況有不同的稱呼:

上表中something代表的正是free命令中"buffers/cached"的內(nèi)存,由于這塊內(nèi)存從操作系統(tǒng)的角度確實(shí)被使用,但如果用戶要使用,這塊內(nèi)存是可以很快被回收被用戶程序使用,因此從用戶角度這塊內(nèi)存應(yīng)劃為空閑狀態(tài)。

再次回到free命令輸出的結(jié)果,第三行輸出的結(jié)果應(yīng)該就能理解了,這行的數(shù)字表示從用戶角度看系統(tǒng)內(nèi)存的使用情況。因此,如果你用top或者free命令查看系統(tǒng)的內(nèi)存還剩多少,其實(shí)你應(yīng)該將空閑內(nèi)存加上buffer/cached的內(nèi)存,那才是實(shí)際系統(tǒng)空閑的內(nèi)存。


buffers/cached好處

Linux 內(nèi)存管理做了很多精心的設(shè)計(jì),除了對dentry進(jìn)行緩存(用于VFS,加速文件路徑名到inode的轉(zhuǎn)換),還采取了兩種主要Cache方式:Buffer Cache和Page Cache,目的就是為了提升磁盤IO的性能。從低速的塊設(shè)備上讀取數(shù)據(jù)會暫時保存在內(nèi)存中,即使數(shù)據(jù)在當(dāng)時已經(jīng)不再需要了,但在應(yīng)用程序下一次訪問該數(shù)據(jù)時,它可以從內(nèi)存中直接讀取,從而繞開低速的塊設(shè)備,從而提高系統(tǒng)的整體性能。而Linux會充分利用這些空閑的內(nèi)存,設(shè)計(jì)思想是內(nèi)存空閑還不如拿來多緩存一些數(shù)據(jù),等下次程序再次訪問這些數(shù)據(jù)速度就快了,而如果程序要使用內(nèi)存而系統(tǒng)中內(nèi)存又不足時,這時不是使用交換分區(qū),而是快速回收部分緩存,將它們留給用戶程序使用。

因此,可以看出,buffers/cached真是百益而無一害,真正的壞處可能讓用戶產(chǎn)生一種錯覺——Linux耗內(nèi)存!其實(shí)不然,Linux并沒有吃掉你的內(nèi)存,只要還未使用到交換分區(qū),你的內(nèi)存所剩無幾時,你應(yīng)該感到慶幸,因?yàn)長inux 緩存了大量的數(shù)據(jù),也許下一次你就從中受益!

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