在Windows下資源管理器查看內存使用的狀況,若是使用率達到80%以上,再運行大程序就能感受到系統不流暢了,由於在內存緊缺的狀況下使用交換分區,頻繁地從磁盤上換入換出頁會極大地影響系統的性能。而當咱們使用free命令查看Linux系統內存使用狀況時,會發現內存使用一直處於較高的水平,即便此時系統並無運行多少軟件。這正是Windows和Linux在內存管理上的區別,乍一看,Linux系統吃掉咱們的內存(Linux ate my ram),但其實這也正是其內存管理的特色。node
下面爲使用free命令查看咱們實驗室文件服務器內存獲得的結果,-m選項表示使用MB爲單位:
輸出的第二行表示系統內存的使用狀況:緩存
Mem: total(總量)= 3920MB,
used(已使用)= 1938MB,
free(空閒)= 1982MB,
shared(共享內存)= 0MB,
buffers = 497MB,
cached = 1235MB服務器
注:前面四項都比較好理解,buffer 和 cache找不到合適的詞來翻譯,它們的區別在於:app
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.ide
即buffer用於存放要輸出到磁盤的數據,而cache是從磁盤讀出存放到內存中待從此使用的數據。它們的引入均是爲了提供IO的性能。性能
輸出的第三行表示在第二行的基礎上-/+ buffers/cache獲得的:操作系統
– buffers/cache used = Mem used – buffers – cached = 1938MB – 497MB – 1235MB = 205MB翻譯
輸出的第三行表示交換分區使用的狀況:設計
Swap:total(總量)= 4095MB
used(使用)= 0MB
free(空閒)= 4095MBblog
因爲系統當前內存還比較充足,並未使用到交換分區。
上面輸出的結果比較難理解的多是第三行,爲何要向用戶展現這行數據呢?內存使用量減去系統buffer/cached的內存表示何意呢?系統空閒內存加上buffer/cached的內存又表示何意?
咱們把內存分爲三類,從用戶和操做系統的角度對其使用狀況有不一樣的稱呼:
used:
1,taken by applications
free:
2,available for applications, and used for something
free:
3,not used for anything
上表中something表明的正是free命令中」buffers/cached」的內存,因爲這塊內存從操做系統的角度確實被使用,但若是用戶要使用,這塊內存是能夠很快被回收被用戶程序使用,所以從用戶角度這塊內存應劃爲空閒狀態。
再次回到free命令輸出的結果,第三行輸出的結果應該就能理解了,這行的數字表示從用戶角度看系統內存的使用狀況。所以,若是你用top或者free命令查看系統的內存還剩多少,其實你應該將空閒內存加上buffer/cached的內存,那纔是實際系統空閒的內存。
Linux
內存管理作了不少精心的設計,除了對dentry進行緩存(用於VFS,加速文件路徑名到inode的轉換),還採起了兩種主要Cache方式:Buffer Cache和Page Cache,目的就是爲了提高磁盤IO的性能。從低速的塊設備上讀取數據會暫時保存在內存中,即便數據在當時已經再也不須要了,但在應用程序下一次訪問該數據時,它能夠從內存中直接讀取,從而繞開低速的塊設備,從而提升系統的總體性能。
而Linux會充分利用這些空閒的內存,設計思想是內存空閒還不如拿來多緩存一些數據,等下次程序再次訪問這些數據速度就快了,而若是程序要使用內存而系統中內存又不足時,這時不是使用交換分區,而是快速回收部分緩存,將它們留給用戶程序使用。
所以,能夠看出,buffers/cached真是百益而無一害,真正的壞處可能讓用戶產生一種錯覺——Linux耗內存!其實否則,Linux並無吃掉你的內存,只要還未使用到交換分區,你的內存所剩無幾時,你應該感到慶幸,由於Linux緩存了大量的數據,也許下一次你就從中受益!