常用 free free -k # 以KB为单位 free -m # 以MB为单位 free -g # 以GB为单位 free -h # 人类可读 输出 total used free shared buffers cached Mem 3856200 3321044 535156 251096 232084 1406376 -/+ buffers/cache 1682584 2173616 Swap 3999740 482480 3517260 total
本文介绍linux内存机制、虚拟内存swap、buffer/cache释放等原理及实操。
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：
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。
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。
设计的目的就是当上面提到的+buffers/cache表示的可用内存都已使用完，新的读写请求过来后，会把内存中的部分数据写入磁盘，从而把磁盘的部分空间当做虚拟内存来使用。
在Windows下资源管理器查看内存使用的情况，如果使用率达到80%以上，再运行大程序就能感觉到系统不流畅了，因为在内存紧缺的情况下使用交换分区，频繁地从磁盘上换入换出页会极大地影响系统的性能。
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）。
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。在一个RHEL6的系统上，free命令的显示内容大概是这样一个状态：
Linux长时间使用会导致cache缓存占用过大，甚至拖累CPU的使用率，可以通过命令手动释放Linux内存，详细教程如下：
在Linux的内存分配机制中，优先使用物理内存，当物理内存还有空闲时(还够用)，不会释放其占用内存，就算占用内存的程序已经被关闭了，该程序所占用的内存用来做缓存使用，对于开启过的程序、或是读取刚存取过得数据会比较快。
在疫情期间，小编不得不待在家中远程办公。但变的是办公方式，不变的是美创运维的7*24小时不间断支持。
通过获取Linux中的 /proc/stat 文件中的内容可以获取系统内存的详细信息：
用free监控内存free是监控linux内存使用状况最常用的指令，看下面的一个输出
free命令用于显示系统内存使用情况，包括物理内存（Physical Memory）、虚拟内存（Swap Memory）、共享内存（Shared Memory）以及内核使用的缓冲（Buffers）与缓存（Cached）大小。在Linux系统监控的工具中，free命令是最经常使用的命令之一。
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
今天安装了9台Linux服务器，型号完全不一样（有DELL、HP和IBM服务器），又懒得去对清单，如何在Linux下cpu的个数和核数呢？另外，nginx的cpu工作模式也需要确切的知道linux服务器到底有多少个逻辑cpu，不过现在服务器那是相当的彪悍，直接上worker_processes 8吧。
内存的管理和优化是系统性能优化的一个重要部分，内存资源的充足与否直接影响应用系统的使用性能。在进行内存优化之前，一定要熟悉Linux的内存管理机制，这里我们重点探讨如何通过系统命令监控Linux系统的内存使用状况。
整理出了三个有关性能监控和优化命令详细讲解，文章很长，涉及top命令、free命令和vmstat命令，真的是很详细的讲解，希望能帮到大家
读取文件节点/proc/loadavg，分别是1min/5min/15min内CPU的负载情况。 读取方式的代码示例：
之前文章《Linux服务器性能评估与优化(一)》太长，阅读不方便，因此拆分成系列博文：
内存管理是Linux系统重要的组成部分。为了解决内存紧缺的问题，Linux引入了虚拟内存的概念。为了解决快速存取，引入了缓存机制、交换机制等。
Linux内存清理：绝大多数情况下都不需要此操作，因为cache的内存在需要的时候是可以自动释放的～
最近线上环境上出现了一个问题， k8s集群环境Pod中的tomcat容器运行一段时间后直接被killd，但有时一切看起来正常，不能准确判断在什么时机出现被Killd问题。
理解硬件访问内存的原理,MMU和页表；澄清Linux内核ZONE，buddy，slab管理；澄清用户空间malloc与内核关系，Lazy分配机制；澄清进程的内存消耗的vss,rss,pss,uss概念；澄清内存耗尽的OOM行为；澄清文件背景页面与匿名页，page cache与swap；澄清内存的回收、dirty page的写回，以及一些内存管理/proc/sys/vm sysctl配置的幕后原理；DMA和cache一致性，IOMMU等;给出一些内存相关的调试和优化方法；消除网上各种免费资料的各种误解。
1、某分行部署的某台服务器内存占用过高,导致死机； 2、代码层面检查暂未发现问题，服务器硬重启持续一段时间后（3-5天）再次占满。
vmstat 命令是最常见的Linux/Unix监控工具，可以展现给定时间间隔的服务器的状态值，包括服务器的CPU使用率，MEM内存使用，VMSwap虚拟内存交换情况，IO读写情况。
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。
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 ）
我在多年的工程生涯中发现很多工程师碰到一个共性的问题：Linux工程师很多，甚至有很多有多年工作经验，但是对一些关键概念的理解非常模糊，比如不理解CPU、内存资源等的真正分布，具体的工作机制，这使得他们对很多问题的分析都摸不到方向。比如进程的调度延时是多少？Linux能否硬实时？多核下多线程如何执行？系统的内存究竟耗到哪里去了？我写的应用程序究竟耗了多少内存？什么是内存泄漏，如何判定内存是否真的泄漏？CPU速度、内存大小和系统性能的关联究竟是什么？内存和I/O存在着怎样的千丝万缕的联系？
/proc/meminfo是了解Linux系统内存使用状况的主要接口，我们最常用的”free”、”vmstat”等命令就是通过它获取数据的 ，/proc/meminfo所包含的信息比”free”等命令要丰富得多，然而真正理解它并不容易，比如我们知道”Cached”统计的是文件缓存页，manpage上说是“In-memory cache for files read from the disk (the page cache)”，那为什么它不等于[Active(file)+Inactive(file)]？AnonHugePages与AnonPages、HugePages_Total有什么联系和区别？很多细节在手册中并没有讲清楚，本文对此做了一点探究。
内存问题，脑瓜疼脑瓜疼。脑瓜疼的意思，就是脑袋运算空间太小，撑的疼。本篇是《荒岛余生》系列第三篇，让人脑瓜疼的内存篇。其余参见：
归根结底，长得好，无论男女，怎么都是对的，长得不好看，大概就是万般皆罪。——烽火戏诸侯《剑来》
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。
内核使用cgroup对进程进行分组，并限制进程资源和对进程进行跟踪。内核通过名为cgroupfs类型的虚拟文件系统来提供cgroup功能接口。cgroup有如下2个概念:
十二 lsof命令简介 lsof（list open files） 是一个列出当前系统打开文件的工具。在linux环境下，任何事物都以文件的形式存在，通过文件不仅仅可以访问常规数据，还可以访问网络连接和硬件。所以 如传输控制协议 (TCP) 和用户数据报协议 (UDP) 套接字等，系统在后台都为该应用程序分配了一个文件描述符，无论这个文件的本质如何，该文件 描述符为应用程序与基础操作系统之间的交互提供了通用接口。因为应用程序打开文件的描述符列表提供了大量关于这个应用程序本身的信息，因此通过lsof工 具能够查看这个列表对系统监测以及排错将是很有帮助的。 1．命令格式： lsof [参数][文件] 2．命令功能： 用于查看你进程开打的文件，打开文件的进程，进程打开的端口(TCP、UDP)。找回/恢复删除的文件。是十分方便的系统监视工具，因为 lsof 需要访问核心内存和各种文件，所以需要root用户执行。 lsof打开的文件可以是： 1.普通文件 2.目录 3.网络文件系统的文件 4.字符或设备文件 5.(函数)共享库 6.管道，命名管道 7.符号链接 8.网络文件（例如：NFS file、网络socket，unix域名socket） 9.还有其它类型的文件，等等 3．命令参数： -a 列出打开文件存在的进程 -c<进程名> 列出指定进程所打开的文件 -g 列出GID号进程详情 -d<文件号> 列出占用该文件号的进程 +d<目录> 列出目录下被打开的文件 +D<目录> 递归列出目录下被打开的文件 -n<目录> 列出使用NFS的文件 -i<条件> 列出符合条件的进程。（4、6、协议、:端口、 @ip ） -p<进程号> 列出指定进程号所打开的文件 -u 列出UID号进程详情 -h 显示帮助信息 -v 显示版本信息 4．使用实例： 实例1：无任何参数 命令： lsof 输出： [root@localhost ~]# lsof COMMAND PID USER FD TYPE DEVICE SIZE NODE NAME init 1 root cwd DIR 8,2 4096 2 / init 1 root rtd DIR 8,2 4096 2 / init 1 root txt REG 8,2 43496 6121706 /sbin/init init 1 root mem REG 8,2 143600 7823908 /lib64/ld-2.5.so init 1 root mem REG 8,2 1722304 7823915 /lib64/libc-2.5.so init 1 root mem REG 8,2 23360 7823919 /lib64/libdl-2.5.so init 1 root mem REG 8,2 95464 7824116 /lib64/libselinux.so.1 init 1 root mem REG 8,2 247496 7823947 /lib64/libsepol.so.1 init 1 root 10u FIFO 0,17 1233 /dev/initctl migration 2 root cwd DIR 8,2 4096 2 / migration 2 root rtd DIR 8,2 4096 2 / migration 2 root txt unknown /proc/2/exe ksoftirqd 3 root cwd DIR 8,2 4096 2 / ksoftirqd
对于精通 CURD 的业务同学，内存管理好像离我们很远，但这个知识点虽然冷门（估计很多人学完根本就没机会用上）但绝对是基础中的基础。
这个内存问题是初代 pkexec 引入的，2009年，至今已有12年之久。linux内存安全之雷，不知道有多少。
操作系统堪称是IT皇冠上的明珠，Linux阅码场专注Linux操作系统内核研究, 它的文章云集了国内众多知名企业一线工程师的心得，畅销著作有《linux设备驱动开发详解 》等。
本文为IBM RedBook的Linux Performanceand Tuning Guidelines的1.2节的翻译 原文地址：http://www.redbooks.ibm.com/redpapers/pdfs/redp4285.pdf 原文作者：Eduardo Ciliendo, Takechika Kunimasa, Byron Braswell 1.2 Linux内存架构 为了执行一个进程，Linux内核为请求的进程分配一部分内存区域。该进程使用该内存区域作为其工作区并执行请求的工作。它与你的
在 Linux 系统（比如 CentOS/RadHat、Debian/Ubuntu）上配置 lnmp环境，通过探针查看物理内存使用率：
大家好，今天跟大家就CPU、磁盘、网络及内存方面的问题，聊聊如何排查和调优。 CPU过高，怎么排查问题 linux内存 磁盘IO 网络IO java 应用内存泄漏和频繁 GC java 线程问题排查 常用 jvm 启动参数调优 linux CPU 过高，怎么排查问题 📷 📷 📷 📷 📷 📷 📷 📷 📷 📷 📷 📷 📷 📷 📷 📷 📷 📷 📷 📷 📷 📷
该命令可以显示关于系统各种资源之间相关性能的简要信息，这里我们主要用它来看CPU的一个负载情况。
Linux操作系统(包括Android)之所以可以运行丰富的应用程序，是因为背后有着内存管理和进程调度的支撑，个人觉得这两点也是所有OS的精华。掌握内存管理和进程调度对以后站在全局的角度去分析调试问题很有帮助。
Docker长期运行导致Linux内存buff/caches占用过高，这个问题很常见，但是我们是无法控制Docker自己对pagecache的处理机制的。
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