了解Linux内存
linux中查看内存使用情况的命令
linux中查看内存使用情况的命令在Linux系统中，了解内存使用情况是非常重要的，可以帮助我们更好地监控系统的健康状态，及时发现问题并采取相应的措施。
本文将介绍几个常用的命令来查看内存使用情况。
1. free命令free命令是最简单直观的查看内存使用情况的方式。
在终端中输入"free"命令，即可显示系统当前的内存使用情况，包括总内存、已使用内存、空闲内存等信息。
通过这些信息，我们可以快速了解系统的内存占用情况，判断是否存在内存不足的问题。
2. top命令top命令是一个非常强大的系统监控工具，可以实时显示系统的各种性能数据，包括内存使用情况。
在终端中输入"top"命令，可以查看系统中各个进程的内存占用情况，以及总体的内存使用情况。
通过top命令，我们可以及时发现内存占用较高的进程，进而进行优化或调整。
3. vmstat命令vmstat命令可以显示系统的虚拟内存统计信息，包括内存使用情况、磁盘IO、CPU利用率等。
在终端中输入"vmstat"命令，可以查看系统当前的内存使用情况，以及内存的交换情况。
通过vmstat命令，我们可以全面了解系统的性能状况，及时调整系统配置。
4. sar命令sar命令是系统性能分析工具，可以收集、报告系统各种性能数据，包括内存使用情况。
在终端中输入"sar -r"命令，可以查看系统的内存使用情况，包括内存的总量、已用量、空闲量等信息。
sar命令还可以生成历史数据报告，帮助我们进行系统性能分析。
5. ps命令ps命令是一个常用的进程查看工具，可以显示系统当前运行的进程信息。
在终端中输入"ps aux"命令，可以查看系统中各个进程的详细信息，包括进程的内存占用情况。
通过ps命令，我们可以了解系统中各个进程的内存占用情况，及时调整或结束不必要的进程。
总结起来，通过以上几个常用的命令，我们可以方便地查看Linux 系统的内存使用情况，及时发现并解决内存相关的问题，保障系统的稳定运行。
linux 内存 压力 测试 指令-概述说明以及解释
linux 内存压力测试指令-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容可以从以下几个方面展开：概述部分旨在介绍本文的主题——Linux内存压力测试指令，并向读者提供对本文内容的全面了解。
首先，Linux操作系统被广泛应用于各种系统中，包括服务器、嵌入式设备和个人电脑等。
在这些应用场景中，内存是系统中至关重要的资源之一。
因此，对于Linux内存管理和性能优化的研究变得尤为重要。
本文将重点关注Linux内存压力测试指令，这些指令可以帮助我们模拟和评估不同负载下的内存性能表现。
通过对系统进行压力测试，我们可以了解系统在高负载下的内存使用情况，并识别潜在的性能问题。
在正文部分，我们将首先介绍Linux内存管理的基本概念和机制，包括内存分页、虚拟内存和页面置换等。
接着，我们将探讨内存压力测试在系统性能评估中的重要性。
通过模拟不同负载情况下的内存使用情况，我们可以有效地定位和解决内存相关的性能问题。
最后，在结论部分，我们将总结本文介绍的Linux内存压力测试指令，并提供针对不同应用场景的建议。
此外，我们将展望未来Linux内存管理和性能优化的发展趋势，并指出可能的研究方向。
通过阅读本文，读者将了解到Linux内存压力测试的重要性以及如何使用相关指令来评估系统的内存性能。
希望本文对读者在Linux内存管理和性能优化方面的研究和实践提供帮助。
1.2文章结构1.2 文章结构本文将按照以下顺序介绍Linux内存压力测试指令的相关内容：1. 简介：首先，我们将对Linux内存管理进行简要介绍。
这部分将包括内存的概念、作用以及Linux如何管理内存等内容。
2. 内存压力测试的重要性：接下来，我们将详细探讨内存压力测试的重要性。
我们将解释为什么需要对内存进行压力测试以及压力测试能够帮助我们发现什么问题。
3. 压力测试指令：在这一部分，我们将重点介绍Linux内存压力测试的相关指令。
包括但不限于以下内容：- 内存使用情况查看指令：我们将介绍如何使用指令来查看Linux系统的内存使用情况，包括已使用内存、可用内存、缓存和交换空间等信息。
linux 内存模组类型
linux 内存模组类型英文回答：Memory modules in Linux come in different types, each with its own characteristics and uses. Here are some commonly used memory module types in Linux:1. RAM (Random Access Memory): This is the most common type of memory module used in computers. It is volatile memory, meaning that its contents are lost when the poweris turned off. RAM is used to store data that is actively being used by the computer's operating system and applications. It provides fast access to data, allowing for quick execution of tasks. For example, when you open a web browser, the browser program and the web pages you visitare loaded into RAM for quick access.2. Swap Space: Swap space, also known as virtual memory, is an extension of the computer's physical memory. It is used when the RAM is full and the system needs to free upsome space for other tasks. When the system runs out of RAM, it moves some of the less frequently used data from RAM to the swap space, making room for new data in RAM. Swap space is typically stored on a hard disk or SSD. However, accessing data from swap space is slower compared to RAM,so it should be used sparingly. An analogy for swap space would be a storage room where you keep items that you don't need immediately, but may need in the future.3. Shared Memory: Shared memory is a memory segmentthat can be accessed by multiple processes simultaneously.It allows processes to communicate and share data efficiently. For example, imagine a team of programmers working on a project. They can use shared memory to exchange data and coordinate their work. It's like having a whiteboard where everyone can write and read information.4. File Mapping: File mapping allows a file to bedirectly mapped into memory, so that it can be accessed asif it were part of the process's address space. This provides efficient access to large files, as the operating system can load only the necessary portions of the fileinto memory. For example, when you open a large video file, the operating system can map the file into memory and load only the parts that are currently being played. It's like having a book where you can flip to any page instantly.中文回答：在Linux中，内存模组有不同的类型，每种类型都有其自身的特点和用途。
linux 系统内存相关指令
在Linux系统中，有一些常用的命令可以用来查看和管理内存。
以下是一些常见的Linux内存相关指令：
1. free：显示系统内存使用情况和交换空间使用情况。
示例：`free -h`
2. top：实时显示系统进程和内存使用情况。
示例：`top`
3. vmstat：显示系统虚拟内存统计信息，包括内存使用情况、I/O等。
示例：`vmstat`
4. ps：显示系统进程状态，包括进程的内存使用情况。
示例：`ps aux`
5. pmap：显示进程的内存映射情况。
示例：`pmap <pid>`
6. smem：综合显示系统内存使用情况，包括物理内存、共享内存、缓存等。
示例：`smem -r`
7. sar：系统活动报告，包括CPU、内存、磁盘等性能信息。
示例：`sar -r`
8. top命令中按下"Shift+m"：按内存使用量排序显示进程列表。
示例：启动top命令后，按下Shift键再按m键。
这些命令可以帮助您了解系统当前的内存使用情况和进程的内存占用情况。
请注意，具体命令的参数和输出可能会因不同的Linux发行版和版本而有所不同。
您可以通过查阅相关文档或使用命令的帮助选项来获取更多详细信息。
Linux命令高级技巧使用free命令查看系统内存使用情况
Linux命令高级技巧使用free命令查看系统内存使用情况在Linux系统中，free命令是一种非常有用的工具，可以用于查看系统的内存使用情况。
通过使用free命令，我们可以了解到系统内存的总量、已用内存、空闲内存以及用于缓冲和缓存的内存等信息。
本文将介绍一些使用free命令的高级技巧，帮助您更好地利用系统资源。
一、free命令的基本用法要使用free命令，只需要在终端中输入以下命令：```free```执行该命令后，系统会返回类似下面的输出：```total used free shared buff/cache availableMem: 3788708 1100516 2072880 5856 614312 2429064Swap: 1048572 0 1048572```输出中的各个字段含义如下：- total: 总内存大小（以KB为单位）- used: 已使用的内存大小（以KB为单位）- free: 空闲内存大小（以KB为单位）- shared: 共享内存大小（以KB为单位）- buff/cache: 缓冲与缓存的内存大小（以KB为单位）- available: 可用内存大小（以KB为单位）二、查看更详细的内存信息除了基本的内存使用情况外，我们还可以通过添加参数来获取更详细的内存信息。
以下是一些常用的参数和对应的功能：1. -b 或 --bytes：以字节为单位显示内存大小例如：```free -b```2. -k 或 --kilo：以KB为单位显示内存大小例如：```free -k3. -m 或 --mega：以MB为单位显示内存大小例如：```free -m```4. -g 或 --giga：以GB为单位显示内存大小例如：```free -g```5. -t 或 --total：同时显示总内存大小例如：```free -t```6. -s 或 --s4：多次显示内存信息，以指定的间隔时间重复执行例如：free -s 5```上述命令将每5秒重复执行一次free命令，以实时查看内存使用情况。
实验九Linux内存
内核空间(所有进 程及内核共享)
永久内存映射区(4M)
动态内存映射区 (min 120M)
非连续区 vmalloc()
用户空间(对系统 其他进程不可见)
直接内存映射区 (max 896M)
0x00000000
0xC0000000
连续区 kmalloc()
3
1.2 Linux内存管理—虚拟内存的实现
❖ 释放原先申请的内存空间free()
释放内存后，不能再去访问被释放的内存空间 不能两次释放相同的指针 C语言中，malloc/free 需配套使用
10
实验九 Linux内存管理
❖ 预备知识
Linux内存管理 Linux内存分配 Linux内存回收
❖ 实验指导
内存信息的监视 内存的申请和释放
❖ 实验目的、内容
11
3.1 实验目的
❖ 掌握Linux虚拟内存管理的原理 ❖ 掌握Linux中动态内存操作函数的使用方法 ❖ 掌握Linux监测内存使用情况的方法
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3.2 实验内容
❖ 利用系统提供的内存操作函数进行内存的申请、使 用和释放
❖ 利用系统提供的内存操作函数进行内存的申请、调 整、使用和释放
Ioremap
实现已知物理地址到虚拟 地址的映射
适用于物理地址已知的场合， 如设备驱动
alloc_bootmem
在启动kernel时，预留一段 内存，内核看不见
小于理内存大小，内存管理
要求较高
6
1.3 Linux内存回收
❖ 堆内存：程序从堆中分配的、大小任意的、使用完 后必须显示释放的内存
❖ 堆内存的分配：malloc()、realloc () 、new () ❖ 对内存的回收：free () 、delete ()
实验8Linux的内存管理
内存管理的概念
内存管理的定义
内存管理是指操作系统对计算机内存 资源的分配、回收、保护和扩充等一 系列操作，以确保系统高效、稳定地 运行。
内存管理的目标
提高内存利用率，减少内存碎片，实 现多任务环境下的内存共享和保护， 以及提供虚拟内存等。
Linux内存管理的特点
分段和分页机制
Linux采用分段和分页机制来管理内存，将物理内 存划分为大小相等的页框，同时将进程地址空间 划分为多个段，每个段对应一个页表项，实现地 址空间的隔离和权限控制。
。
03 通过实验操作和观察，加深对Linux内存管理的 理解和认识。
实验环境
操作系统
Linux（建议使用Ubuntu或CentOS等常见发行版 ）
开发工具
GCC编译器、GDB调试器、Valgrind内存检测工 具等。
实验材料
一台配置有Linux操作系统的计算机，具备基本的 编程和调试能力。
02
Linux内存管理概述
VS
共享内存的实现方式
在Linux中，共享内存可以通过shmget() 、shmat()和shmdt()等系统调用来实现 。首先，使用shmget()函数创建一个共 享内存段；然后，使用shmat()函数将共 享内存段连接到当前进程的地址空间；最 后，使用shmdt()函数将共享内存段从当 前进程的地址空间中分离。
06
内存优化与性能提升
内存泄漏问题及其解决方案
内存泄漏定义
内存泄漏是指程序在申请内存后，未能正确释放，导致系统内存逐 渐耗尽的现象。
检测工具
使用Valgrind等内存检测工具，可以检测程序中的内存泄漏问题。
解决方案
及时释放不再使用的内存，避免不必要的内存申请，采用智能指针等 RAII技术来管理内存。
Linux操作系统查看内存信息的命令
Linux操作系统查看内存信息的命令Linux操作系统的内存使用情况我们可以通过命令来知道。
下面由店铺为大家整理了Linux操作系统查看内存信息的命令的详细介绍，希望对大家有帮助!Linux操作系统查看内存信息的命令1. /proc/meminfo查看RAM使用情况最简单的方法是通过/proc/meminfo。
这个动态更新的虚拟文件实际上是许多其他内存相关工具(如：free / ps / top)等的组合显示。
/proc/meminfo列出了所有你想了解的内存的使用情况。
进程的内存使用信息也可以通过/proc/<pid>/statm 和 /proc/<pid>/status 来查看。
$ cat /proc/meminfo2. atopatop命令是一个终端环境的监控命令。
它显示的是各种系统资源(CPU, memory, network, I/O, kernel)的综合，并且在高负载的情况下进行了彩色标注。
$ sudo atop3. freefree命令是一个快速查看内存使用情况的方法，它是对/proc/meminfo 收集到的信息的一个概述。
$ free -h4. GNOME System MonitorGNOME System Monitor 是一个显示最近一段时间内的CPU、内存、交换区及网络的使用情况的视图工具。
它还提供了一种查看CPU及内存使用情况的方法。
$ gnome-system-monitor5. htophtop命令显示了每个进程的内存实时使用率。
它提供了所有进程的常驻内存大小、程序总内存大小、共享库大小等的报告。
列表可以水平及垂直滚动。
$ htop6. KDE System Monitor功能同 4 中介绍的GENOME版本。
$ ksysguard7. memstatmemstat是一个有效识别executable(s), process(es)and shared libraries使用虚拟内存情况的命令。
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vmstat输出统计信息
• paged in/out • swapped in/out
pmap输出
(只取了前半部和后半部输出)
pmap输出
• • • •
•
• • •
Address: start address of map Kbytes: size of map in kilobytes RSS: resident set size in kilobytes Dirty: dirty pages (both shared and private) in kilobytes Mode: permissions on map: read, write, execute, shared, private (copy on write) Offset: offset into the file Device: device name (major:minor) Mapping: file backing the map, or [anon] for allocated memory, or [stack] for the program stack
小窥Linux内存
--linux 内存点滴
Linux内存几个原则
• 尽用物理内存 • 欺骗用户进程
几个监控工具
• • • • • • • • • • • • • vmstat / sar ps top free pmap memusage (glibc-utils) slabtop valgrind /proc/meminfo /proc/<PID>/maps /proc/self/ /proc/<PID>/statm /proc/<PID>/smaps
• write()
每次write()调用时,要是脏页比率超过dirty_background_ratio，则会唤醒pdflush;又或者超 过dirty_ratio，会主动回写脏页. 区别在于:前者不会阻塞应用,后者会阻塞应用.
• fsync()
fsync()/flush() 你们懂的…
参考
• • • Linux2.6中的页面回收与反射 /developerworks/cn/linux/l-cn-pagerecycle/index.html 内存管理内幕 /developerworks/cn/linux/l-memory/ swapping behavior /Articles/83588/
PFRA
• 候选页框
1. 文件读写过的作用于缓冲数据的页 2. 用户地址空间用于内存映射的页 3. 匿名页:用户态进程空间的截栈或使用mmap匿名映射内存区
• 回收策略
1. “无害优化”(OS Page Cache,可丢弃)，后匿名页面(需交换) 2. 用户进程空间的内存页，都可以被回收。除非页面被保留或者上锁 (PG_reserved/PG_locked)。所以，一个进程睡眠久了,占用的内存会逐渐交换出去 3. 使用LRU算法.PFRA回收做2件事,将active链表中的页移到inactive链表,将inactive链 表中最近最少使用的项回收. 4. OOM(Out of Memory)。
• 回收时机
1. 周期性回收 2. 紧急回收
PFRA函数调用
Kswpad/vm.swappiness
• 交换经验值(swap tendency)
swap_tendency = mapped_ratio/2 + distress + vm_swappiness Mapped_ratio 用户进程占内存占比。值大则表示大部分用于用 户进程空间 Distress 负荷值 vm_swappiness 默认值60, Flickr设置MySQL InnoDB值0 swap_tendency超出100(包括100),则会从用户态空间换出页
* 一个链表 * 一个项即一个VMA * 权限位
• pmap
鸡汤1
• 输出几次hello world? • 哪错了?为啥？ • 找位置…
鸡汤2
• test_a()与test_b()有啥不同 • Static Var/Global Var
malloc/brk 小块内存
• heap • malloc()/brk() 上调分配 • f
shared 已废弃(it is obsolete) Mem(used/free/buffers/cached) buffers/cache Swap /proc/meminfo
vmstat输出
• • • • • • • •
swpd the amount of virtual memory used free the amount of idle memory. buff the amount of memory used as buffers cache the amount of memory used as cache inact the amount of inactive memory. active the amount of active memory si Amount of memory swapped in from disk (/s) so Amount of memory swapped to disk (/s).
top输出
top输出
top输出
*top • VIRT(Virtual Image (kb)) The total amount of virtual memory used by the task. It includes all code, data and shared libraries plus pages that have been swapped out.(VIRT = RES + SWAP) • RES(Resident size (kb)) The non-swapped physical memory a task has used.(RES=Code+Data) • %Mem(memory usage (RES)) A task's currently used share of available physical memory. • SWAP(Swapped size (kb)) The swapped out portion of a task's total virtual memory image. • nFLT(Page Fault count) The number of major page faults that have occurred for a task. A page fault occurs when a process attempts to read from or write to a virtual page that is not currently present in its address space. A major page fault is when disk access is involved in making that page available. • nDRT(Dirty Pages count) The number of pages that have been modified since they were last written to disk. Dirty pages must be written to disk before the corre-sponding physical memory location can be used for some other virtual page. • CODE(Code Size (kb)) • DATA(Data+Stack size (kb))
• Kswapd
周期性执生
pdflush 与 nDRT
• [pdflush] * 回写nDRT内存页 * ps –ef |grep “pdflush” |grep –v “grep” • nDRT 内存脏页. • fsync() • 几个内核参数配置(sysctl)
vm.dirty_writeback_centisecs = 500 (1/100s) vm.dirty_expire_centisecs = 3000 (1/100s) vm.dirty_ratio = 40 vm.dirty_background_ratio = 10
ps输出
ps输出
*ps • MINFLT number of minor page faults • MAJFLT number of major page faults • RSS resident set size, the non-swapped physical memory that a task has used (in kiloBytes). (alias rssize, rsz). • SZ approximate amount of swap space that would be required if the process were to dirty all writable pages and then be swapped out. This number is very rough! • VSZ virtual memory size of the process in KB (1024-byte units). Device mappings are currently excluded; this is subject to change.(alias vsize). • %MEM ratio of the process. resident set size to the physical memory on the machine, expressed as a percentage