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free 输出中的 buffers/cache 行的含义

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free 输出中的 buffers/cache 行的含义

为什么我的服务器显示

            total      used      free   shared buffers    cached
    Mem: 12286456  11715372    571084        0   81912   6545228
-/+ buffers/cache:  5088232   7198224
   Swap: 24571408     54528  24516880

我不知道如何在 Linux 中计算内存。我认为它说使用了 5088232，而 7198224 是空闲的，这意味着它实际上消耗了 5GB 的 RAM？

答案1

值的含义

第一行的意思是：

  • total：您的总（物理）RAM（不包括内核在启动时为自己永久保留的一小部分）；这就是为什么它显示约 11.7 GiB 而不是 12 GiB（您可能拥有的）。

  • used：操作系统正在使用的内存。

  • free：内存未使用。

  • shared// buffers：cached这显示了特定用途的内存使用情况，这些值包含在的值中used。

第二行给出了第一行调整后的值。它给出了used 减总和buffers+cached和原始值free 加总和buffers+cached，因此得名。这些新值通常比第一行的更有意义。

最后一行（Swap:）提供有关交换空间使用情况的信息（即已临时移动到磁盘的内存内容）。

背景

要真正理解这些数字的含义，您需要了解一些有关 Linux 中的虚拟内存 (VM) 子系统的背景知识。简短来说：Linux（与大多数现代操作系统一样）将始终尝试使用空闲 RAM 来缓存内容，因此内存Mem: free几乎总是很低。因此-/+ buffers/cache:显示该行，因为它显示了忽略缓存时有多少内存可用；如果内存不足，缓存将自动释放，因此它们实际上并不重要。

free如果行中的值-/+ buffers/cache:很低，则表明 Linux 系统的内存确实不足。

有关数字含义的更多详细信息，请参见以下问题：

procps 3.3.10 中的变化

请注意，procps 3.3.10（2014 年发布）中的输出free已更改。报告的列现在是“总计”、“已使用”、“空闲”、“共享”、“缓冲/缓存”、“可用”，并且一些值的含义发生了改变，主要是为了更好地解释Linux内核的slab缓存。

看Debian 错误报告 #565518动机，以及free从 14.04 到 16.04 的输出变化意味着什么？了解更多详细信息。

答案2

目前接受的2009 年的答案已过期。务必确保您获取的信息正确无误，并且与版本相匹配free（Debian 软件包中分发的版本procps或发行版中的等效版本）。查看man free，并且man 5 proc，其中包含有关在 Linux 上从何处获取数据的/proc/meminfo文件的信息。free

默认情况下，free的输出为千字节（1 kibibyte = 1024 字节），如手册页所示。我更喜欢使用-h显示后缀的参数，如下所示：

$ free -h
              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:           15Gi       6.1Gi       1.9Gi       301Mi       7.5Gi       8.8Gi
Swap:         979Mi          0B       979Mi

第一行的Mem意思是：

  • total（Mem）：总安装内存（即MemTotal从/proc/meminfo），这是 RAM 中的所有内存
  • used(Mem)：已用内存，等于total - free - buffers - cache
  • free（Mem）：未使用的内存（即MemFree），这是 RAM 中所有未用于任何用途（甚至缓存）的内存
  • shared（Mem）：这是主要用于tmpfs（Shmem）
  • buff/cache（Mem），和的buffers总和cache：
    • buffers：内核缓冲区使用的内存（Buffers），这是内核可以利用的内存
    • cache：页面缓存和 slabs 使用的内存（Cached和SReclaimable）。页面缓存包含文件系统中缓存到 RAM 的文件内容，通常这个数字越大越好。我推测“slabs”也是一种类似的缓存功能。
  • available（Mem）：这是启动新应用程序时可用的内存量的估计值（不包括交换）。它包括字段中计算的大部分内存cache（因为可以删除页面缓存以启动新应用程序），但不计算交换（因为通常最好不要使用速度较慢的交换空间）。

第二行是Swap。这是我的解释：

  • total（交换）：这是为交换保留的磁盘空间总量（SwapTotal在 中proc/meminfo）。您可以通过检查它是否与 的输出匹配来检查swapon -s。
  • used（交换）：当前正在使用的交换磁盘空间量。同样，您可以通过将其与以下输出进行比较来检查swapon -s
  • free（交换）：当前未使用的交换磁盘空间量（SwapFree在/proc/meminfo）。它等于total (Swap) - used (Swap)

答案3

缓冲区/缓存行显示程序使用了多少内存（第一列），以及可供程序使用的空闲内存量（第二列）。这是一个相当深奥的数字，在实践中你不会真正关注它。

答案4

接受的答案和更多 Flimm 的答案非常清楚，但缺少一个细节，大概是因为大多数人不会使用大量共享内存。由于我没有足够的代表来发表评论，我添加了另一个答案：

以下是 RHEL 7 系统（procps 3.3.10）上的输出free -g。可以看到buff/cache 不仅仅是缓冲区和缓存内存，因为否则数字就无法加起来available：当 388Gb 用于缓存时，怎么可能只有 231Gb 可用于新进程的内存？

              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:            755         349          17         172         388         231
Swap:            62           0          62

实际上buff/cache包括shared（我想说命名​​不当）。除了相关内核提交然而available = buff|cache + free - shared（这里不涉及交换）根据我的经验，或多或少是成立的。这在本文间接描述了RedHat 文章和：

缓存：页面缓存中的内存（磁盘缓存和共享内存）

一个重要的推论是，在大量使用共享内存的系统上，used并不是buff/cache了解内存消耗的最佳数据，而是available更可靠——因为共享内存是不可回收的。它可能要低得多！

因此，以 Flimm 的列表为基础，可以进行以下操作：

  • total：可用于内存分配的整体 RAM（即MemTotal来自/proc/meminfo）
  • used：已用内存，等于total - free - buff|cache
  • free：未使用内存（即MemFree），这是 RAM 中所有未用于任何用途（甚至缓存）的内存。内核喜欢将其设置为接近零。
  • shared：tmpfs 使用的内存量，主要是共享内存（/dev/shmem）
  • buff/cache，总和：
    • buffers：内核缓冲区使用的内存（通常很小）
    • cache：页面缓存，将文件系统中的文件内容缓存到 RAM 中，而且还有正在使用的共享内存页面. 还包括SReclaimable（内核缓存结构，“slab”的一部分）
  • available：新进程可用的内存，似乎大致等于buff|cache + free - shared。这是“真正”的可用内存。

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