linux执行free命令

简介: -/+ buffers/cache的意思.

linux执行free命令显示如下:


[root@Linux /tmp]# free

            total       used       free     shared    buffers     cached

Mem:       4149156    4130412      18744          0      13220    2720160

-/+ buffers/cache:    1397032    2752124

Swap:      6289408        144    6289264第1行

total 内存总数: 4149156

used 已经使用的内存数: 4130412

free 空闲的内存数: 18744

shared 当前已经废弃不用,总是0

buffers Buffer Cache内存数: 13220

cached Page Cache内存数: 2720160


关系:total = used + free


第2行:

-/+ buffers/cache的意思相当于:

-buffers/cache 的内存数:1397032 (等于第1行的 used - buffers - cached)

+buffers/cache 的内存数: 2752124 (等于第1行的 free + buffers + cached)


可见-buffers/cache反映的是被程序实实在在吃掉的内存,而+buffers/cache反映的是可以挪用的内存总数。



buff/cache

先来提一个问题: buffer 和 cache 应该是两种类型的内存,但是 free 命令为什么会把它们放在一起呢?要回答这个问题需要我们做些准备工作。让我们先来搞清楚 buffer 与 cache 的含义。

buffer 在操作系统中指 buffer cache, 中文一般翻译为 "缓冲区"。要理解缓冲区,必须明确另外两个概念:"扇区" 和 "块"。扇区是设备的最小寻址单元,也叫 "硬扇区" 或 "设备块"。块是操作系统中文件系统的最小寻址单元,也叫 "文件块" 或 "I/O 块"。每个块包含一个或多个扇区,但大小不能超过一个页面,所以一个页可以容纳一个或多个内存中的块。当一个块被调入内存时,它要存储在一个缓冲区中。每个缓冲区与一个块对应,它相当于是磁盘块在内存中的表示(下图来自互联网):

注意,buffer cache 只有块的概念而没有文件的概念,它只是把磁盘上的块直接搬到内存中而不关心块中究竟存放的是什么格式的文件。

cache 在操作系统中指 page cache,中文一般翻译为 "页高速缓存"。页高速缓存是内核实现的磁盘缓存。它主要用来减少对磁盘的 I/O 操作。具体地讲,是通过把磁盘中的数据缓存到物理内存中,把对磁盘的访问变为对物理内存的访问。页高速缓存缓存的是内存页面。缓存中的页来自对普通文件、块设备文件(这个指的就是 buffer cache 呀)和内存映射文件的读写
页高速缓存对普通文件的缓存我们可以这样理解:当内核要读一个文件(比如 /etc/hosts)时,它会先检查这个文件的数据是不是已经在页高速缓存中了。如果在,就放弃访问磁盘,直接从内存中读取。这个行为称为缓存命中。如果数据不在缓存中,就是未命中缓存,此时内核就要调度块 I/O 操作从磁盘去读取数据。然后内核将读来的数据放入页高速缓存中。这种缓存的目标是文件系统可以识别的文件(比如 /etc/hosts)。
页高速缓存对块设备文件的缓存就是我们在前面介绍的 buffer cahce。因为独立的磁盘块通过缓冲区也被存入了页高速缓存(缓冲区最终是由页高速缓存来承载的)。

到这里我们应该搞清楚了:无论是缓冲区还是页高速缓存,它们的实现方式都是一样的。缓冲区只不过是一种概念上比较特殊的页高速缓存罢了。
那么为什么 free 命令不直接称为 cache 而非要写成 buff/cache? 这是因为缓冲区和页高速缓存的实现并非天生就是统一的。在 linux 内核 2.4 中才将它们统一。更早的内核中有两个独立的磁盘缓存:页高速缓存和缓冲区高速缓存。前者缓存页面,后者缓存缓冲区。当你知道了这些故事之后,输出中列的名称可能已经不再重要了。

free 与 available

在 free 命令的输出中,有一个 free 列,同时还有一个 available 列。这二者到底有何区别?
free 是真正尚未被使用的物理内存数量。至于 available 就比较有意思了,它是从应用程序的角度看到的可用内存数量。Linux 内核为了提升磁盘操作的性能,会消耗一部分内存去缓存磁盘数据,就是我们介绍的 buffer 和 cache。所以对于内核来说,buffer 和 cache 都属于已经被使用的内存。当应用程序需要内存时,如果没有足够的 free 内存可以用,内核就会从 buffer 和 cache 中回收内存来满足应用程序的请求。所以从应用程序的角度来说,available  = free + buffer + cache。请注意,这只是一个很理想的计算方式,实际中的数据往往有较大的误差。

相关文章
|
2月前
|
Linux 应用服务中间件 Shell
二、Linux文本处理与文件操作核心命令
熟悉了Linux的基本“行走”后,就该拿起真正的“工具”干活了。用grep这个“放大镜”在文件里搜索内容,用find这个“探测器”在系统中寻找文件,再用tar把东西打包带走。最关键的是要学会使用管道符|,它像一条流水线,能把这些命令串联起来,让简单工具组合出强大的功能,比如 ps -ef | grep 'nginx' 就能快速找出nginx进程。
413 1
二、Linux文本处理与文件操作核心命令
|
2月前
|
Linux
linux命令—stat
`stat` 是 Linux 系统中用于查看文件或文件系统详细状态信息的命令。相比 `ls -l`,它提供更全面的信息,包括文件大小、权限、所有者、时间戳(最后访问、修改、状态变更时间)、inode 号、设备信息等。其常用选项包括 `-f` 查看文件系统状态、`-t` 以简洁格式输出、`-L` 跟踪符号链接,以及 `-c` 或 `--format` 自定义输出格式。通过这些选项,用户可以灵活获取所需信息,适用于系统调试、权限检查、磁盘管理等场景。
289 137
|
2月前
|
安全 Ubuntu Unix
一、初识 Linux 与基本命令
玩转Linux命令行,就像探索一座新城市。首先要熟悉它的“地图”,也就是/根目录下/etc(放配置)、/home(住家)这些核心区域。然后掌握几个“生存口令”:用ls看周围,cd去别处,mkdir建新房,cp/mv搬东西,再用cat或tail看文件内容。最后,别忘了随时按Tab键,它能帮你自动补全命令和路径,是提高效率的第一神器。
665 57
|
5月前
|
JSON 自然语言处理 Linux
linux命令—tree
tree是一款强大的Linux命令行工具,用于以树状结构递归展示目录和文件,直观呈现层级关系。支持多种功能,如过滤、排序、权限显示及格式化输出等。安装方法因系统而异常用场景包括:基础用法(显示当前或指定目录结构)、核心参数应用(如层级控制-L、隐藏文件显示-a、完整路径输出-f)以及进阶操作(如磁盘空间分析--du、结合grep过滤内容、生成JSON格式列表-J等)。此外,还可生成网站目录结构图并导出为HTML文件。注意事项:使用Tab键补全路径避免错误;超大目录建议限制遍历层数;脚本中推荐禁用统计信息以优化性能。更多详情可查阅手册mantree。
493 143
linux命令—tree
|
1月前
|
存储 安全 Linux
Linux卡在emergency mode怎么办?xfs_repair 命令轻松解决
Linux虚拟机遇紧急模式?别慌!多因磁盘挂载失败。本文教你通过日志定位问题,用`xfs_repair`等工具修复文件系统,三步快速恢复。掌握查日志、修磁盘、验重启,轻松应对紧急模式,保障系统稳定运行。
375 2
|
2月前
|
缓存 监控 Linux
Linux内存问题排查命令详解
Linux服务器卡顿?可能是内存问题。掌握free、vmstat、sar三大命令,快速排查内存使用情况。free查看实时内存,vmstat诊断系统整体性能瓶颈,sar实现长期监控,三者结合,高效定位并解决内存问题。
261 0
Linux内存问题排查命令详解
|
2月前
|
Unix Linux 程序员
Linux文本搜索工具grep命令使用指南
以上就是对Linux环境下强大工具 `grep` 的基础到进阶功能介绍。它不仅能够执行简单文字查询任务还能够处理复杂文字处理任务,并且支持强大而灵活地正则表达规范来增加查询精度与效率。无论您是程序员、数据分析师还是系统管理员,在日常工作中熟练运用该命令都将极大提升您处理和分析数据效率。
261 16
|
4月前
|
监控 Linux 网络安全
Linux命令大全:从入门到精通
日常使用的linux命令整理
809 13
|
5月前
|
Linux 网络安全 数据安全/隐私保护
使用Linux系统的mount命令挂载远程服务器的文件夹。
如此一来,你就完成了一次从你的Linux发车站到远程服务器文件夹的有趣旅行。在这个技术之旅中,你既探索了新地方,也学到了如何桥接不同系统之间的距离。
928 21
|
5月前
|
监控 Linux
Linux系统中使用df命令详解磁盘使用情况。
`df`命令是Linux系统管理员和用户监控和管理磁盘空间使用的重要工具。掌握它的基本使用方法和选项可以帮助在必要时分析和解决空间相关问题。简洁但功能丰富,`df`命令确保了用户可以快速有效地识别和管理文件系统的空间使用情况。
418 13
下一篇
oss云网关配置