Linux内核中采用了一种同时适用于32位和64位系统的内存分页模型,对于32位系统来说,两级页表足够用了,而在x86_64系统中,用到了四级页表。四级页表分别为:
本文介绍linux内存机制、虚拟内存swap、buffer/cache释放等原理及实操。
我们知道,直接从物理内存读写数据要比从硬盘读写数据要快的多,因此,我们希望所有数据的读取和写入都在内存完成,而内存是有限的,这样就引出了物理内存与虚拟内存的概念。
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我们知道,直接从物理内存读写数据要比从硬盘读写数据要快的多,因此,我们希望所有数据的读取和写入都在内存完成,而内存是有限的,这样就引出了物理内存与虚拟内存的概念。 物理内存就是系统硬件提供的内存大小,是真正的内存,相对于物理内存,在linux下还有一个虚拟内存的概念,虚拟内存就是为了满足物理内存的不足而提出的策略,它是利用磁盘空间虚拟出的一块逻辑内存,用作虚拟内存的磁盘空间被称为交换空间(Swap Space)。 作为物理内存的扩展,linux会在物理内存不足时,使用交换分区的虚拟内存,更详细的说,就是内核会将暂时不用的内存块信息写到交换空间,这样以来,物理内存得到了释放,这块内存就可以用于其它目的,当需要用到原始的内容时,这些信息会被重新从交换空间读入物理内存。 Linux的内存管理采取的是分页存取机制,为了保证物理内存能得到充分的利用,内核会在适当的时候将物理内存中不经常使用的数据块自动交换到虚拟内存中,而将经常使用的信息保留到物理内存。
https://www.cnblogs.com/poloyy/category/1806772.html
我们刚刚发布了 cross v0.2.2,这是一个用于交叉编译和测试交叉编译包的工具。我们上一次发布是在两年前,从那以后我们修补了许多 bug,添加了许多特性,并增加了新的目标。这是许多人的工作,而我只是其中的一小部分。
vmstat是Virtual Meomory Statistics(虚拟内存统计)的缩写,可对操作系统的虚拟内存、进程、CPU活动进行监控。是对系统的整体情况进行统计,不足之处是无法对某个进程进行深入分析。
在一次系统上线后,我们发现某几个节点在长时间运行后会出现内存持续飙升的问题,导致的结果就是Kubernetes集群的这个节点会把所在的Pod进行驱逐OOM;如果调度到同样问题的节点上,也会出现Pod一直起不来的问题。我们尝试了杀死Pod后手动调度的办法(label),当然也可以排除调度节点。但是在一段时间后还会复现,我们通过监控系统也排查了这段时间的流量情况,但应该和内存持续占用没有关联,这时我们意识到这可能是程序的问题。
这篇文章是对 Linux 内存相关问题的集合,工作中会有很大的帮助。关注公号的朋友应该知道之前我写过从内核态到用户态 Linux 内存管理相关的基础文章,在阅读前最好浏览下,链接如下:
stress 命令主要用来模拟系统负载较高时的场景,本文介绍其基本用法。文中 demo 的演示环境为 ubuntu 18.04。
1)分配sk_buff内存给每个数据包,并在数据包传送到用户态时释放内存。这个过程需要消耗大量的总线cycle(从CPU传输数据到内存);
在上一篇文章中描述了如何使用Valgrind工具检查内存相关问题,包括内存泄露、空指针使用、野指针使用、重复释放等问题。对于大多数情况下,Valgrind的作用性体现更多在于“内存泄露”检查,因为空指针、野指针的访问,会引发程序段错误(segment fault )而终止,此时可以借助linux系统的coredump文件结合gdb工具可以快速定位到问题发生位置。此外,程序崩溃引发系统记录coredump文件的原因是众多的,野指针、空指针访问只是其中一种,如堆栈溢出、内存越界等等都会引起coredump,利用好coredump文件,可以帮助我们解决实际项目中的异常问题。
linux 内存是后台开发人员,需要深入了解的计算机资源。合理的使用内存,有助于提升机器的性能和稳定性。本文主要介绍 linux 内存组织结构和页面布局,内存碎片产生原因和优化算法,linux 内核几种内存管理的方法,内存使用场景以及内存使用的那些坑。从内存的原理和结构,到内存的算法优化,再到使用场景,去探寻内存管理的机制和奥秘。
Linux内核给每个进程都提供了一个独立的虚拟地址空间,并且这个地址空间是连续的。Linux的空间又分为内核空间和用户空间,在32位中,内核空间占1G,用户空间占3G;而在64位中,内核空间和用户空间各占128T。如图3-24所示。
之前写了两篇详细分析 Linux 内存管理的文章,读者好评如潮。但由于是分开两篇来写,而这两篇内容其实是有很强关联的,有读者反馈没有看到另一篇读起来不够不连贯,为方便阅读这次特意把两篇整合在一起,看这一篇就够了!
日志从最初面向人类演变到现在的面向机器发生了巨大的变化。最初的日志主要的消费者是软件工程师,他们通过读取日志来排查问题,如今,大量机器日夜处理日志数据以生成可读性的报告以此来帮助人类做出决策。在这个转变的过程中,日志采集Agent在其中扮演着重要的角色。
内存泄漏,是由于疏忽或错误造成程序未能释放掉不再使用的内存。内存泄漏,并不是指内存内存在物理地址上的消失,而是应用程序分配某段内存后,失去了对该段内存的控制,因而造成内存的浪费。
点击上方“芋道源码”,选择“设为星标” 管她前浪,还是后浪? 能浪的浪,才是好浪! 每天 10:33 更新文章,每天掉亿点点头发... 源码精品专栏 原创 | Java 2021 超神之路,很肝~ 中文详细注释的开源项目 RPC 框架 Dubbo 源码解析 网络应用框架 Netty 源码解析 消息中间件 RocketMQ 源码解析 数据库中间件 Sharding-JDBC 和 MyCAT 源码解析 作业调度中间件 Elastic-Job 源码解析 分布式事务中间件 TCC-Transaction
导语 linux 内存是后台开发人员,需要深入了解的计算机资源。合理的使用内存,有助于提升机器的性能和稳定性。本文主要介绍 linux 内存组织结构和页面布局,内存碎片产生原因和优化算法,linux
zram是基于内存压缩的块设备,怎么理解,假设我们申请一个1G的zram块设备,这个块设备并没有实际的物理存储区域,是用内存模拟的,当一个128MB的文件被写入到zram的块设备,这个文件会被经过"牛逼"的压缩算法,然后保存在zram临时申请的物理内存中。
a) 如果当前连续内存块足够 realloc 的话,只是将 p 所指向的空间扩大,并返回 p 的指针地址。这个时候 q 和 p 指向的地址是一样的
就那七个张伟,他们有一个共用属性,钱包里的钱。这天,张伟A在吃喝的时候,发现钱给没了,原因是张伟B拿去捐款了,那就很尴尬了。为了避免这种情况,怎么办?他们商量了一下,给钱包上个锁,是吧,谁要用谁上锁。上了锁谁都别用,用完再解锁,大家再用。 但是呢?今天张伟A在吃饭之前,看了下钱包,钱还够,但是总不能这会儿把钱包锁了吧,吃个饭那么久,别人都不要用了吗?所以他就没锁。就在这档口,张伟C买了个王者荣耀新出的皮肤,完了,我们可怜的张伟A要结账的时候,没钱了,又要刷盘子了。 所以说,这个锁啊,并不能百分百的就保证线程的安全。 像这种情况啊,那怎么办?那就在吃饭结账的时候看一眼有没有钱,没钱那就吃慢点,等着钱包的钱又有了再说。 这是操作系统的资源调度算法,拿来举个例子说线程安全。
linux内存管理卷帙浩繁,本文只能层层递进地带你领略冰山轮廓,通过本文你将了解到以下内容:
Linux 5.12引入一个新的内存错误检测工具:KFENCE(Kernel Electric-Fence,内核电子栅栏)。KFENCE是一个低开销的、基于采样的内存错误检测工具。KFENCE检测越界访问、释放后使用和非法释放(包括重复释放和释放的起始地址不是分配的起始地址)这3种错误。
在Linux Server上不好模拟出来:不过若是先malloc,再越界memset,再free此内存块,然后malloc新内存块就会出现类似错误。
目前大部分的操作系统和应用程序并不需要16EB( 2^64 )如此巨大的地址空间, 实现64位长的地址只会增加系统的复杂度和地址转换的成本, 带不来任何好处. 所以目前的x86-64架构CPU都遵循AMD的Canonical form, 即只有虚拟地址的最低48位才会在地址转换时被使用, 且任何虚拟地址的48位至63位必须与47位一致(sign extension). 也就是说, 总的虚拟地址空间为256TB( 2^48 )
当 JVM 内存严重不足时,就会抛出 java.lang.OutOfMemoryError 错误。本文总结了常见的 OOM 原因及其解决方法,如下图所示。如有遗漏或错误,欢迎补充指正。
drop_caches的值可以是0-3之间的数字,代表不同的含义: 0:不释放(系统默认值) 1:释放页缓存 2:释放dentries和inodes 3:释放所有缓存
在Linux系统下,我们一般不需要去释放内存,因为系统已经将内存管理的很好。但是凡事也有例外,有的时候内存会被缓存占用掉,导致系统使用SWAP空间影响性能,例如当你在Linux下频繁存取文件后,物理内存会很快被用光,当程序结束后,内存不会被正常释放,而是一直作为caching。,此时就需要执行释放内存(清理缓存)的操作了。
本文主要分析 Linux 系统内存统计的一些指标以及进程角度内存使用监控的一些方法。
Valgrind 工具套件提供了许多调试和分析工具,可帮助您使程序更快、更正确。 这些工具中最受欢迎的称为 Memcheck。 它可以检测 C 和 C++ 程序中常见的许多与内存相关的错误,这些错误可能导致崩溃和不可预知的行为。
简介:作为一个系统管理程序(hypervisor),Linux® 有几个创新,2.6.32 内核中一个有趣的变化是 KSM(Kernel Samepage Merging) 允许这个系统管理程序通过合并内存页面来增加并发虚拟机的数量。本文探索 KSM 背后的理念(比如存储去耦合)、KSM 的实现、以及如何管理 KSM。
当堆内存(Heap Space)没有足够空间存放新创建的对象时,就会抛出 java.lang.OutOfMemoryError:Javaheap space 错误(根据实际生产经验,可以对程序日志中的 OutOfMemoryError 配置关键字告警,一经发现,立即处理)。
专栏地址:https://github.com/StabilityMan/StabilityGuide
Linux释放内存的命令: sync echo 1 > /proc/sys/vm/drop_caches
简单总结下C++变量在内存中的布局和可执行文件相关的知识。暂未涉及虚函数,虚函数表,类的继承和多态等C++对象的内存模型。对象的内存模型推荐经典书籍《 深度探索C++对象模型》,豆瓣评分9.1。
线上集群后端某台Web服务器例行检查时,我观察到+buffers/cache值(即Linux内存的实际使用情况)一直都是5365左右,就算停掉Nginx+FastCGI程序和其它程序也是一样,考虑到这台机器经常在使用rsync+inotify,肯定会存在着频繁存取文件的情况。而Linux系统有一个特性:在Linux下频繁存取文件时,就会占用物理内存。当程序结束时并不会自动释放被占用的内存,而是一直作为Cache存在。实际上内核结束一个程序后,它是会释放内存的,但是内核并没有立刻将这部分收集到free当中,而是存在在cached或者buffer当中,提高系统的io效率,cache和buffered的内存是由内核进行动态的配置管理,如果系统的free大小不够的时候,系统会自动释放cache buffer的内存给程序使用(因此如果是看到used很多,来手动释放内存其实是不需要的,我前面的文章及书籍其实也说明了我们应该如何观察Linux系统的实际内存使用情况,这里就不再多描述了)。
IN 子句通常用于在WHERE子句中指定多个可能的值,但是不当的使用in会导致索引失效,具体有以下场景:
之前在实习时,听了 OOM 的分享之后,就对 Linux 内核内存管理充满兴趣,但是这块知识非常庞大,没有一定积累,不敢写下,担心误人子弟,所以经过一个一段时间的积累,对内核内存有一定了解之后,今天才写下这篇文章记录,分享。
原文链接:https://rumenz.com/rumenbiji/linux-vmstat.html
最后3个值分别是过去1、5、15分钟内的平均负载,那么在生产环境中,当系统负载达到多少的时候需要我们特别注意呢?
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Linux 内存管理模型非常直接明了,因为 Linux 的这种机制使其具有可移植性并且能够在内存管理单元相差不大的机器下实现 Linux,下面我们就来认识一下 Linux 内存管理是如何实现的。
对称加密算法:加密和解密使用相同密钥的加密算法。常见的对称加密算法有AES、3DES、DES、RC5、RC6等。
在 Linux 系统中,我们经常用 free 命令来查看系统内存的使用状态。在个 RHEL6 的系统上,free 命令的显示内容大概是这样一个状态: 这里的默认显示单位是 kb,我的服务器是 128
编辑手记:很多人都认为,Linux中buffers和cached所占用的内存空间是可以在内存压力较大的时候被释放当做空闲空间用的。但真的是这样么?今天我们重新来认识。 作者介绍 邹立巍 Linux系
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