# 内存
:Memory ,又称为内部存储器、主存储器、物理内存。
# 存储技术
# ROM
常见技术:
只读存储器(Read Only Memory ,ROM)
- 只能读取数据,不能写入数据。
- 断电后数据不会丢失,因此能持久保存数据。
可编程 ROM(Programmable ROM ,PROM)
- 出厂时,存储的每个 bit 都为 1 ,用户可以擦除为 0 ,从而写入数据,但只能擦除一次。
可擦除可编程 ROM(Erasable Programmable ROM ,EPROM)
- 通过照射紫外线来擦除,可以多次擦除。
电可擦除可编程 ROM(EEPROM)
- 可以用电信号多次擦除,但是以 Byte 为单位擦除,效率低。
闪存(FLash Memory)
- 属于改进型的 EEPROM ,基于浮栅晶体管存储电荷。
- 主要分类:
- NOR
- :基于与或门(NOT-OR)。
- 容量小,一般为几十 MB 。擦写速度慢,支持随机访问。
- 常用于 BIOS 等存储数据少的嵌入式设备。
- NAND
- :基于与非门(NOT-AND)。
- 容量大。擦写速度快,以 Block 为单位访问。
- 常用于 U 盘、SD 卡、SSD 硬盘。
- NOR
- 传统的嵌入式设备(比如 BIOS )一般采用 EPROM 存储数据,目前改用 Flash 。
# RAM
:随机存储器(Random Access Memory),泛指可以在任意位置读、写数据的存储器。
常见技术:
动态 RAM(DRAM)
- :基于电容存储电荷,用电容的充、放电之后的电压高低表示二进制的 1、0 。不过电容的电荷会缓慢耗散,需要定期刷新电容。
- 结构简单,容易做到高密度、大存储容量。
- 一个内存条包含几个内存芯片以及外围电路,每个内存芯片中都集成了大量的内存颗粒。
- 常用于制作计算机的内存,已演变出多代技术:
- SDRAM :同步 DRAM ,时钟频率与 CPU 一致。
- DDR SDRAM :提高时钟频率、读写速度。
- DDR2 SDRAM :读写速度大约为 5 GB/s 。
- DDR3 SDRAM :读写速度大约为 10 GB/s 。
- DDR4 SDRAM :读写速度大约为 30 GB/s 。
静态 RAM(SRAM)
- :用两个 CMOS 晶体管组成非门,在保持供电的情况下会保持电信号。
- SRAM 比 DRAM 的成本更高,但读写速度快很多。
- 常用于制作 CPU Cache 。
非易失性 RAM(Non-Volatile ,NVRAM)
- :基于浮栅晶体管存储电荷,即使断电也可以持久保持电信号。
- 非易失性是指断电后数据不会丢失,而 DRAM、SRAM 都是易失性,需要保持供电。
ECC(Error Checking and Correcting)
- :一种数据纠错技术。是在内存条中增加一颗 ECC 芯片,用于检查数据并纠正错误的二进制位,从而降低出错率,比如抵抗电磁干扰。
- ECC 内存比普通内存贵了 1 倍多,常用于服务器,而家用电脑一般不兼容。
# 内存管理
# Page
内核基于 buddy system 以 page 为单位管理内存,单个 page 大小默认为 4 KB 。
内核为每个 page 维护了一个结构体:
struct page { unsigned long flags; union { struct address_space *mapping; // page 指向的物理内存首地址 void *s_mem; atomic_t compound_mapcount; }; ... }
- 一个 struct page 占用 64 bytes 内存。
- 假设主机总物理内存为 M ,则有 M/4KB 个 page 。保存 struct page 需要 (M/4KB)*64B ,占总内存的 1.56% 。
- page 常见的 flags :
PG_locked # page 是否被锁定。一个进程可以申请锁定某个 page ,以免同时有其它进程读写 page PG_dirty # page 是否被修改过。脏页需要同步到磁盘 PG_lru # page 是否位于 lru 列表。lru 列表分为 active、inactive 两个 PG_active # page 是否位于 active lru 列表 PG_referenced # page 是否最近被访问过。 lru 算法会优先释放 inactive 且 unreferenced 的 page PG_workingset # page 是否用于某个进程的工作集 PG_slab # page 是否用于 slab PG_error # page 是否损坏,不能访问
- _refcount :page 的引用计数,表示该 page 被引用的次数。
- 如果等于 0 ,则视作空闲内存。
- _mapcount :page 的映射计数,表示该 page 被多少个进程的 Page Table 映射了。
- 如果等于 -1 ,则表示没有映射。
- 如果等于 0 ,则表示只有一个进程映射,是私有内存(private)。
- 如果大于 0 ,则表示有多个进程映射,是共享内存(share)。
- 一个 struct page 占用 64 bytes 内存。
Huge Page :指大于 4 KB 的内存页,比如 2MB、1GB 。
- 优点:
- 减少进程存储数据时使用的 Page 数,从而减少查询 Page Table 的次数和耗时。
- 支持锁定 Page ,禁止交换到 Swap 分区。
- 优点:
# Cache
Linux 内核读写磁盘时,会自动分配一些内存空间,用作缓存区、缓冲区,称为 Cache 。
- 功能:缓存从磁盘读取到内存的数据。
- 优点:
- 重复读取同一段数据时,可减少耗时。
- 优点:
- 功能:缓冲从内存写入磁盘的数据。
- 优点:
- 累计一定数据再写入磁盘,提高写磁盘的效率。
- 让内存与磁盘异步工作,减少等待磁盘 IO 的耗时。
- 缺点:
- 进程读取磁盘时,所有数据都要先被内核拷贝到 Cache ,再拷贝到进程内存空间。写磁盘的流程反之。
- 写数据时,需要保证将脏页同步到磁盘。
- 优点:
- 功能:缓存从磁盘读取到内存的数据。
Linux 的 Cache 内存按用途分为两类:
- Page Cache
- :在读写文件时使用。
- 以 page 为单位分配内存,又称为页缓存。
- Buffer Cache
- :在读写块设备时使用。
- 以 block 为单位分配内存,又称为块缓存。
- Page Cache
日常说到 Cache 内存时,可能指 Page Cache 和 Buffer Cache ,也可能单指 Page Cache 。
- 注意它与 CPU Cache 的功能相似,但位于不同计算机硬件。
- Linux 内核最初只设计了 Buffer Cache 。后来增加了 Page Cache ,但一个文件数据可能同时被 Buffer Cache、Page Cache 缓存,降低了效率。
- Linux v2.4 开始,Buffer Cache 合并到 Page Cache 中,共享一片 pages 内存空间。
- 每个 struct page 中,有一个 private 变量,表示该 page 是否属于 Buffer Cache 。
Linux 系统运行一段时间之后,自动分配的 Cache 内存会越来越大,而 free 内存越来越少。
- 这样提高了 RAM 内存的利用率,是好事。
- 如果 free 内存紧张,则内核会自动释放一些 Cache 内存。因此用户不需要主动清理 Cache 。
- 用户可以执行以下命令,主动让内核清理一次缓存,不过之后内核依然会重新建立缓存:
echo 1 > /proc/sys/vm/drop_caches # 清除 Cache ,包括 Page Cache、Buffer Cache echo 2 > /proc/sys/vm/drop_caches # 清除 Reclaimable slab ,包括 dentries、inodes echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches # 清除 Cache + Reclaimable slab
例:
[[email protected] ~]# echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches # 清理一次缓存 [[email protected] ~]# free -wh # 此时 buffer 很少,Cache 有一些 total used free shared buffers cache available Mem: 2.0G 300M 1.5G 688K 4.0M 124M 1.5G Swap: 0B 0B 0B [[email protected] ~]# dd if=/dev/urandom of=f1 bs=1M count=1024 # 拷贝数据,写入文件 f1 [[email protected] ~]# free -wh # 此时 buffers 不变, cache 增加了 1G total used free shared buffers cache available Mem: 2.0G 300M 525M 688K 4.0M 1.1G 1.5G Swap: 0B 0B 0B
- 如果执行
dd if=/dev/vda1 of=/dev/null bs=1M count=1024
,则可见 buffers 增加 1G ,cache 不变 。
- 如果执行
修改缓存中的数据时,需要保证缓存与磁盘的数据一致性,有几种策略:
- 不缓存(no-cache)
- :删除缓存中的原数据,直接将数据写入磁盘。
- 写穿透缓存(write through cache)
- :修改缓存中的数据,并立即同步到磁盘。
- 写回(write back)
- :修改缓存中的数据,并将被修改的页面标记为脏页。由内核定期将脏页同步到磁盘。
- 如果从磁盘读取一段数据到内存中,修改内存中的数据之后没有同步写入磁盘,则称为脏页(dirty page)。
- 与写透缓存相比,减少了磁盘 IO 次数,效率更高。
- 但实现难度更大。比如主机突然宕机,脏页可能来不及同步到磁盘,导致数据丢失。
- Linux 的 Cache 默认采用该策略。
- 不缓存(no-cache)
# 虚拟内存空间
Linux 中,每个进程都运行在一个独立的虚拟内存空间(Virtual Address Area,VMA)中,就像系统中只有它一个进程。
- 注意它是一个逻辑概念,并没有实际占用物理内存。
- 与虚拟内存空间相对的,MMU 管理的实际物理内存称为真实地址空间(real address space)。
- Windows 的虚拟内存是一个不同的概念,它类似于 Linux 的 Swap 分区。
例如:在一个 32 位、4G 内存的系统中,每个进程独享一个 4G 的虚拟内存空间。
- 高地址的 1G 空间为内核内存空间,进程切换到内核态才能访问。
- 所有进程的内核内存空间,都映射到真实地址空间中的同一段地址,因此会访问同样的内核代码。
- 低地址的 3G 空间为用户内存空间,用户态进程、内核态进程都可以访问。
- 不同进程的用户内存空间是隔离的,相互不可见,但可以通过内核内存空间进行进程间通信。
- 用户空间又分为五个部分:文件映射区、数据区(存储全局变量等)、只读区(存储代码、常量等)、堆区、栈区。
- 高地址的 1G 空间为内核内存空间,进程切换到内核态才能访问。
Linux 内核为每个进程维护了一个称为 mm_struct 的结构体,用于记录内存映射信息(memory mapping)。
- 相关代码:
struct mm_struct { unsigned long total_vm; // 总共映射的 pages 数量 unsigned long data_vm; unsigned long exec_vm; unsigned long stack_vm; // 记录该 mm_struct 被多少个线程引用了。只有当前进程的线程能引用,不同进程不能共享虚拟内存空间 // 如果为 0 ,则说明当前进程没有线程,此时会将 mm_count 减 1 // 假设新创建一个进程,其下有 4 个线程,则 mm_users 为 4 ,mm_count 为 1 atomic_t mm_users; // 记录该 mm_struct 被多少个进程引用了(包括当前进程、内核线程) // 如果为 0 ,则说明该 mm_struct 未被使用,可以销毁 atomic_t mm_count; ... }
- 相关代码:
# MMU
:Linux 内核中的内存管理单元(Memory Management Unit)。
- 当物理内存的 page 数不足时,MMU 可能采取三种措施:
- 回收最近不用的 page 。
- 将不常用的内存数据从 page 移到 swap 分区。
- 通过 OOM 杀死某些占用大量内存的进程。
- MMU 为每个进程维护了一张页表(Page Table),将进程的虚拟内存空间中被使用的一些 pages ,映射到物理内存的一些 pages 。
- 当进程调用 malloc() 申请分配一块内存时,内核并不会立即分配物理内存,而是先分配一块虚拟内存 pages ,返回内存指针。
- 等进程首次访问该虚拟内存 pages 时,CPU 会找不到对应的物理内存而报出缺页异常。此时 MMU 才修改 Page Table ,将物理内存 pages 映射到虚拟内存 pages 。
- 多个进程可以同时映射物理内存中的同一个 page ,即共享内存,采用写时复制(Copy On Write ,COW)策略:
- 如果进程只是读取,则直接访问该 page 。
- 如果进程需要写入,则将该 page 拷贝一份,供该进程单独访问。
- 当进程调用 malloc() 申请分配一块内存时,内核并不会立即分配物理内存,而是先分配一块虚拟内存 pages ,返回内存指针。
- 当进程想读写某块虚拟内存时,CPU 会先获取其虚拟内存 page 地址,然后到 Page Table 中找到对应的物理内存 page 地址,从而访问该 page 。
- 如果 CPU 没有找到对应的物理内存 pages,则抛出缺页异常(page fault),并调用缺页异常处理程序。
- 缺页异常分为多种:
- 主缺页异常(major):page 不在内存中,需要从磁盘载入。
- 需要等待读取磁盘,耗时比次缺页异常久。
- 次缺页异常(minor):page 在内存中,但是没有分配给当前进程。
- 例如当前进程需要读取一个共享库文件,发现其它进程已经将该库载入内存。
- segment fault :进程要访问的虚拟内存地址超出了它的虚拟内存空间,属于越界访问。
- 主缺页异常(major):page 不在内存中,需要从磁盘载入。
# OOM
Linux 内核提供了一个功能,称为 OOM killer(Out of Memory)。用于在主机内存紧张时自动杀死某些进程,从而腾出内存空间,保障其它进程的正常运行。
每个进程会被评价一个 oom_score 分数,取值范围为 0~1000 ,取值越大则越可能被 OOM 杀死。
oom_score 的取值等于以下两项之和:
- 系统评分:主要与进程占用的内存量呈正比,默认为 0 。
- 用户评分:称为 oom_score_adj ,取值范围为 -1000~1000 ,默认为 0 。
- 用户可以将某些进程的 oom_score_adj 设置为负数,从而降低其 oom_score ,但 oom_score 的值最低为 0 。
例:
[[email protected] ~]# cat /proc/self/oom_score /proc/self/oom_score_adj # 查看进程的 oom 分数 0 0 [[email protected] ~]# echo -10 > /proc/self/oom_score_adj # 修改 oom_score_adj [[email protected] ~]# cat /proc/self/oom_score /proc/self/oom_score_adj 0 -10
Linux 每次触发 OOM killer 时,会记录内核日志。如下:
[[email protected] ~]# grep -i 'out of memory' /var/log/messages Jan 17 19:48:48 CentOS kernel: Out of memory: Kill process 8120 (java) score 313 or sacrifice child Jan 19 21:10:21 CentOS kernel: Out of memory: Kill process 20607 (java) score 372 or sacrifice child Jan 24 05:11:08 CentOS kernel: Memory cgroup out of memory: Kill process 15230 (run.py) score 251 or sacrifice child
- 示例中的 Memory cgroup 通常是 Docker 容器的 OOM 日志。
分析源代码:
- Linux 内核经常需要执行 alloc_pages() 来分配内存,如果发现当前的 available 内存不足以分配,则调用一次 out_of_memory() 函数。
- out_of_memory() 的主要流程:
- 调用 select_bad_process() 函数。遍历所有进程,调用 oom_badness() 函数给每个进程评价一个分数 badness ,表示进程应该被杀死的程度。然后选出 badness 最大的一个进程。
- 调用 oom_kill_process() 函数,发送 SIGKILL 信号来杀死上述进程。
- oom_badness() 的代码如下:
long oom_badness(struct task_struct *p, unsigned long totalpages) { long points; long adj; // 如果进程不应该被 OOM 杀死(包括主机的 init 进程、kernel thread ),则返回最小的评分,表示排除对该进程的 OOM if (oom_unkillable_task(p)) return LONG_MIN; // 确保进程的 task->mm 内存映射已被锁定 p = find_lock_task_mm(p); if (!p) return LONG_MIN; // 获取进程的 oom_score_adj 。如果等于最小值 -1000 ,则返回最小的评分 adj = (long)p->signal->oom_score_adj; if (adj == OOM_SCORE_ADJ_MIN || test_bit(MMF_OOM_SKIP, &p->mm->flags) || // 如果进程被标记为已被 OOM 杀死,则不重复杀死 in_vfork(p)) { task_unlock(p); return LONG_MIN; } // 计算 oom_score 中的系统评分。占用内存越多,则分数越大,该进程越可能被杀死 points = get_mm_rss(p->mm) + get_mm_counter(p->mm, MM_SWAPENTS) + mm_pgtables_bytes(p->mm) / PAGE_SIZE; task_unlock(p); // 将系统评分加上 oom_score_adj ,得到最终的评分 adj *= totalpages / 1000; points += adj; return points; }
# 内存碎片
内存碎片(memory fragmentation):指一些无法被使用的空闲内存。分为两类:
- 内部碎片
- :已分配给进程的内存碎片。
- buddy system 以 page 为单位管理内存,如果进程申请的内存空间不是 page 的整数倍,则分配的最后一个 page 不会被完全使用。
- 如果进程需要申请大量小于 page 的内存,比如 bool、int ,可以事先申请一大块内存作为内存池,避免产生内部碎片。
- 如果进程不停产生内部碎片,则会占用越来越多 RSS 内存,看起来像内存泄漏。
- 外部碎片
- :没有分配给进程的内存碎片。
- buddy system 以链表结构管理内存,要求每块内存空间的地址连续。多次分配、释放内存之后,空闲内存可能比较离散,找不到一块足够大、地址连续的空闲内存分配给进程。
- 进程内存被页表管理,可以将物理内存的分散地址映射到虚拟内存空间的连续地址,因此不用担心外部碎片,除非申请分配 Huge Page 。
- 当外部碎片导致不能分配内存时,内核会自动压缩内存,将空闲内存移动到连续的地址空间。用户也可以手动触发:
echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches # 删除缓存,有助于减少碎片 echo 1 > /proc/sys/vm/compact_memory # 内存压缩,需要几秒耗时
- 内部碎片
例:查看本机空闲的内存块数量
[[email protected] ~]# cat /proc/buddyinfo Node 0, zone DMA 1 0 1 0 2 1 1 0 1 1 3 Node 0, zone DMA32 372 808 446 358 113 170 54 12 7 0 0 Node 0, zone Normal 286 123 324 348 137 94 16 20 79 0 0
- Node 0 表示 MUMA 架构的节点编号,每个节点中划分多种内存区域 zone :
- DMA :直接内存访问(Direct Memory Access)。
- DMA32 :用于在 64bits 系统中,按 32bits 模式访问内存。
- Normal :普通内存。
- 右侧有 11 列数字,从 0 开始编号,第 n 列数字表示体积为 2^n 个 page 的空闲内存块的数量。如果最右端的 0 较多,则说明大内存块不足。
- Node 0 表示 MUMA 架构的节点编号,每个节点中划分多种内存区域 zone :
为了减少内部碎片,Linux 采用了 Slab 分配器:为一些经常分配的、占内存小的对象专门划分内存空间,管理单位为 Bytes 。
- 例如:进程描述符需要经常创建,因此事先为该类对象划分一组内存空间,称为一个 Slab ,存储时占用一个或多个 Page 。
- 每种对象需要定义一个结构体
struct kmem_cache
,用于创建 Slab 、划分内存空间。 - Slab 分为两种:
- Unreclaim :不可回收的。
- Reclaimable :可回收的。
# 内存分配器
- 内存分配器(memory allocator):提供 malloc()、free() 等 API 供用户调用,并与内核交互,控制底层的内存分配。
- 常见的几种内存分配器:
- ptmalloc :由 Glibc 库提供,默认采用。只有一个内存分配区,多线程时需要频繁加锁,占用较多 CPU 。
- jemalloc :由 FreeBSD libc 库提供。根据 CPU 核数划分多个内存分配区,大幅减少多线程时的加锁。
- tcmalloc :由 Google 开发。
- 进程调用 malloc() 申请分配内存时,有两种实现方式:
- 调用 brk() ,改变数据段栈顶指针的位置,从而增加数据段的长度。
- 调用 free() 时不会立即释放内存,而是继续被当前进程占用,方便以后分配,因此下次申请内存时不会引发缺页异常。
- 用 brk() 申请内存一段时间之后,该内存通常不再位于栈顶,不能通过移动栈顶指针来释放。
- 适合分配小块内存,但可能产生进程内部的内存碎片。
- 调用 mmap() ,映射一块内存区域。
- 调用 free() 时会立即释放内存,因此每次申请内存都会引发缺页异常。
- 适合分配大块内存。
- 默认当 malloc() 申请的内存小于 MMAP_THRESHOLD=128KB 时,采用 brk() 方式,否则采用 mmap() 方式。
- 调用 brk() ,改变数据段栈顶指针的位置,从而增加数据段的长度。
# 内存开销
- 计算机的物理内存,一般少部分被内核占用,大部分被进程占用。
# 内核内存
内核占用的内存举例:
Kernel Modules # 内核模块,可用 lsmod 命令查看 struct page # 占总内存的 1.56% Page Cache # 用于内核读写磁盘时的缓存区、缓冲区。通常体积较大,但是当主机 free 内存不足时会被自动回收 Slab Page Tables # MMU 为每个进程维护了一张页表 Kernel Stack # 内核给每个线程分配了一个栈区,每个大小默认为 16KB Sockets # 每个 Socket 大约占用 3 KB 内存,对应的 IO 缓冲区最多占用 200 KB 内存
通过 /proc/meminfo 文件可以查看系统内存的使用情况。
- 但它不会统计以下内存:
- Socket 内存
- 通过 alloc_pages() 分配的内存
- 但它不会统计以下内存:
# 进程内存
Linux 会准确记录每个进程占用的 CPU 时长,但统计一个进程占用的内存比较麻烦、有误差,常见的算法有 RSS、WSS 。
- 内核会记录每个内存 Page 是否被进程占用,但不知道被哪个进程占用。
常驻集(Resident Set Size ,RSS)
- :进程长期驻留的内存,是指进程的 Page Table 中,引发过缺页异常的 Pages 数。
- 假设进程申请了 100M 内存,实际只使用了 10M 。则虚拟内存(Virtual Memory ,VIRT)为 100M , RSS 为 10M 。
- 进程释放一些已用内存时, RSS 不会减少,因此会比实际占用内存虚高。
- RSS = SHR + 进程独自占用的非共享内存。
- RSS 包括堆、栈、共享内存,不包括 Swap ,也不包括 page tables、huge page、kernel stack、struct thread_info、struct task_struct 等。
- 用如下命令可以统计所有进程的 RSS 内存之和,但这样会重复累计 SHR 内存,因此比所有进程实际占用的内存量偏大。应该统计 PSS 内存之和。
ps -eo rss | awk 'NR>1' | awk '{sum+=$1} END {print sum/1024}'
SHR
- :Shared Memory ,进程使用的共享内存。
- 比如多个进程可能导入同一个共享库 glibc 。
比例集(Proportional Set Size,PSS)
- :按比例估算出进程的常驻内存。
- PSS = 进程独占的非共享内存 + 进程平均占用的 SHR
- 例如:进程 A 独自占用的非共享内存为 8M ,与其它 N 个进程共享 2M 的共享内存,则进程 A 的 PSS = 9 + 2/(N+1) MB 。
工作集(Working Set Size ,WSS)
- :进程保持工作所需的内存,是估算进程最近访问过的 Pages 数,包括物理内存、内核内存、脏页。
- 一个进程的 RSS 大于等于 WSS ,因为 RSS 可能虚高。
# 相关命令
# free
$ free # 显示主机内存的使用情况
-k # 采用 KB 作为显示单位(默认)
-m # 采用 MB 作为显示单位
-h # --human ,自动调整显示单位
-w # 拉宽显示,将 buffers 与 cache 列分别显示
-s 1 -c 10 # 每隔一秒显示一次,最多显示 10 次
- 例:
[[email protected] ~]# free -wh total used free shared buff/cache available Mem: 7.6G 5.9G 187M 496K 1.6G 673M Swap: 4.0G 1.8G 2.2G
- total :内存的总可用量。
- used :已被占用的内存。
- free 命令会先从 /proc/meminfo 读取 MemTotal、MemFree、Buffers、Cached、Slab 信息,然后按
used = total - free - buffer - cache
计算出已用内存。
- free 命令会先从 /proc/meminfo 读取 MemTotal、MemFree、Buffers、Cached、Slab 信息,然后按
- free :空闲内存。表示既没有被进程使用,也没有被划分为缓存的内存。
- shared :共享内存,属于 used 内存。
- buffers :指 Buffer Cache 。
- cache :包括 Page Cache、Reclaimable Slab、tmpfs 。
- available :可用内存,等于 free + buff/cache 内存。该值是估算的,并不准确。
- free 内存较少并不代表内存紧张,因为内核会自动回收 buff/cache 内存,分配给进程使用,成为 used 内存。
- 当 available 内存较少、甚至 Swap 分区被使用时,才说明内存紧张,需要增加主机的物理内存。
- /proc/meminfo 记录的 MemTotal 表示内存的总可用量,比实际容量大概少 2% ,因为要减去 absent、reserved 内存。
- 例:查看内存设备
[[email protected] ~]# lsmem ... Memory block size: 128M Total online memory: 8G Total offline memory: 0B
- 例:查看内核保留的内存
[[email protected] ~]# dmesg | grep reserved ... [ 0.000000] Memory: 4972572k/9437184k available (7788k kernel code, 1049104k absent, 402384k reserved, 5954k data, 1984k init)
- absent :不受内核管理的内存,比如被 BIOS 占用。
- reserved :内核 Boot 阶段会保留一些内存,不会分配出去。
- 这包括 kernel code、data、init 占用的内存。
- 内核 Boot 完成之后,会释放少量 reserved 内存。
- 例:查看内存设备
# sync
$ sync # 将脏页立即同步到磁盘
# pmap
$ pmap <pid> # 显示一个进程的虚拟内存空间的内存映射表
-x # 增加显示 RSS、Dirty Page 列
- 例:表中每行描述一块内存空间,大小不一。
[[email protected] ~]# pmap 1 -x 1: /usr/lib/systemd/systemd --switched-root --system --deserialize 22 Address Kbytes RSS Dirty Mode Mapping 0000557a0dbf2000 1424 1208 0 r-x-- systemd 0000557a0df56000 140 132 132 r---- systemd 0000557a0df79000 4 4 4 rw--- systemd 0000557a0f80b000 1224 1124 1124 rw--- [ anon ] 00007f1878000000 164 12 12 rw--- [ anon ] 00007f1878029000 65372 0 0 ----- [ anon ]
- Address :表示该内存空间的首地址。
- Mapping :表示该内存空间的用途。
- 取值为 systemd 表示映射了一个文件。
- 取值为
[ anon ]
表示程序申请分配的内存。 - 取值为
[ stack ]
表示堆栈。