Linux系統監控內存管理命令大全

作爲一名linux系統管理員,監控內存的使用狀態是非常重要的,通過監控有助於瞭解內存的使用狀態,比如內存佔用是否正常,內存是否緊缺等等,那麼linux監控內存的命令是什麼呢?下面跟yjbys小編一起來看看吧!

Linux系統監控內存管理命令大全

監控內存最常使用的命令有free、top等,下面是某個系統free的輸出:

[]#free

total used free shared buffers cached

Mem: 16402432 16360492 41940 0 46540412714880

-/+ buffers/cache: 3180208 13222224

Swap: 8193108 264 8192844

第一行:

ltotal:物理內存的總大小。

lused:已經使用的物理內存多小。

lfree:空閒的物理內存值。

lshared:多個進程共享的內存值。

lbuffers/cached:磁盤緩存的大小。

第二行:代表物理內存使用情況。

第三行(-/+ buffers/cached):代表磁盤緩存使用狀態。

第四行:Swap表示交換空間內存使用狀態。

free命令輸出的內存狀態,可以通過兩個角度來查看:一個是從內核的角度來看,一個是從應用層的角度來看的。

  1.從內核的角度來查看內存的狀態

內核目前可以直接分配到,不需要額外的操作,即爲上面free命令輸出中第二行Mem項的值,可以看出,此係統物理內存有16G,空閒的內存只有41940K,也就是40M多一點,我們來做一個這樣的計算:

16402432-16360492=41940

就是總的物理內存減去已經使用的物理內存得到的就是空閒的.物理內存大小。

注意:

這裏的可用內存值41940並不包含處於buffers和cached狀態的內存大小。

注意:

實際上,內核完全控制着內存的使用情況,linux會在需要內存的時候,或在系統運行逐步推進時,將buffers和cached狀態的內存變爲free狀態的內存,以供系統使用。

  2.從應用層的角度來看系統內存的使用狀態

也就是linux上運行的應用程序可以使用的內存大小,即free命令第三行“(-/+ buffers/cached)”的輸出,可以看到,此係統已經使用的內存才3180208K,而空閒的內存達到13222224K,繼續做這樣一個計算:

41940(Men:free)+(465404(Men:buffers)+12714880(Men:cached))=13222224(-/+buffers/cached:free)

通過這個等式可知,應用程序可用的物理內存值是Mem項的free值加上buffers和cached值之和,也就是說,這個free值是包括buffers和cached項大小的。

對於應用程序來說,buffers/cached佔有的內存是可用的,因爲buffers/cached是爲了提高文件讀取的性能,當應用程序需要用到內存的時候buffers/cached會很快地被回收,以供應用程序使用。

  ers與cached的異同

在Linux操作系統中,當應用程序需要讀取文件中的數據時,操作系統先分配一些內存,將數據從磁盤讀入到這些內存中,然後再將數據分發給應用程序;當需要往文件中寫數據時,操作系統先分配內存接收用戶數據,然後再將數據從內存寫到磁盤上。然而,如果有大量數據需要從磁盤讀取到內存或者由內存寫入磁盤時,系統的讀寫性能就變得非常低下,因爲無論是從磁盤讀數據,還是寫數據到磁盤,都是一個很消耗時間和資源的過程,在這種情況下,linux引入了 buffers和cached機制。

buffers與cached都是內存操作,用來保存系統曾經打開過的文件以及文件屬性信息,這樣當操作系統需要讀取某些文件時,會首先在buffers與cached內存區查找,如果找到,直接讀出傳送給應用程序,如果沒有找到需要數據,才從磁盤讀取,這就是操作系統的緩存機制,通過緩存,大大提高了操作系統的性能。但buffers與cached緩衝的內容卻是不同的。

buffers是用來緩衝塊設備做的,它只記錄文件系統的元數據(metadata)以及 tracking in-flight pages,而cached是用來給文件做緩衝。

更通俗一點說:

buffers主要用來存放目錄裏面有什麼內容文件的屬性權限等等。cached直接用來記憶我們打開過的文件和程序。

測試:

爲了驗證我們的結論是否正確,可以通過vi打開一個非常大的文件,看看cached的變化,然後再次vi這個文件,感覺一下兩次打開的速度有何異同,是不是第二次打開的速度明顯快於第一次呢?

接着執行下面的命令:

find /* -name *

看看buffers的值是否變化,然後重複執行find命令,看看兩次顯示速度有何不同。

Linux 操作系統的內存運行原理,很大程度上是根據服務器的需求來設計的,例如系統的緩衝機制會把經常使用到的文件和數據緩存在cached中,linux總是在力求緩存更多的數據和信息,這樣再次需要這些數據時可以直接從內存中取,而不需要有一個漫長的磁盤操作,這種設計思路提高了系統的整體性能。