Linux 内存储器监控

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Linux服务器内存监控攻略
内存是Linux内核所管理的最重要的资源之一。内存管理系统是操作系统中最为重要的部分，因为系统的物理内存总是少于系统所需要的内存数量。虚拟内存就是为了克服这个矛盾而采用的策略。系统的虚拟内存通过在各个进程之间共享内存而使系统看起来有多于实际内存的内存容量。Linux支持虚拟内存,
就是使用磁盘作为RAM的扩展，使可用内存相应地有效扩大。核心把当前不用的内存块存到硬盘，腾出内存给其他目的。当原来的内容又要使用时，再读回内存。
一、内存使用情况监测

（1）实时监控内存使用情况
在命令行使用“Free”命令能够监控内存使用情况
＃free
?
?? ?? ?? ? total? ?? ? used? ?? ? free? ???shared? ? buffers? ???cached
Mem:?
?? ???256024? ???192284? ?? ?63740? ?? ?? ? 0? ?? ?10676? ???101004
-/+
buffers/cache:? ?? ?80604? ???175420
Swap:? ?? ? 522072? ?? ?? ? 0?
???522072
上面给出了一个256兆的RAM和512兆交换空间的系统情况。第三行输出(Mem:)显示物理内存。total列不显示核心使用的物理内存(通常大约1MB)。used列显示被使用的内存总额(第二行不计缓冲)。
free列显示全部没使用的内存。Shared列显示多个进程共享的内存总额。Buffers列显示磁盘缓存的当前大小。第五行(Swap:)对对换空间，显示的信息类似上面。假如这行为全0，那么没使用对换空间。在缺省的状态下，free命令以千字节(也就是1024字节为单位)来显示内存使用情况。能够使用?h参数以字节为单位显示内存使用情况，或能够使用?m参数以兆字节为单位显示内存使用情况。还能够通过?s参数使用命令来不间断地监控内存使用情况：
＃free
?b ?s2? ?? ?? ?
这个命令将会在终端窗口中连续不断地报告内存的使用情况，每2秒钟更新一次。
（2）组合watch?
free命令用来实时监控内存使用情况：
#watch -n 2 -d free
Every 2.0s: free? ?? ?? ?? ?? ??
?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ? Fri Jul 6 06:06:12 2007
? ?? ?? ?? ? total? ?? ? used?
?? ? free? ???shared? ? buffers? ???cached
Mem:? ?? ???233356? ???218616? ??
?14740? ?? ?? ? 0? ?? ? 5560? ?? ?64784
-/+ buffers/cache:? ???148272? ??
?85084
Swap:? ?? ? 622584? ?? ? 6656? ???615928
watch命令会每两秒执行
free一次，执行前会清除屏幕，在同样位置显示数据。因为 watch命令不会卷动屏幕，所以适合出长时间的监测内存使用率。能够使用
-n选项，控制执行的频率；也能够利用 -d选项，让命令将每次不同的地方显示出来。Watch命令会一直执行，直到您按下 [Ctrl]-[C]
为止。
二、虚拟内存的概念

（1）Linux虚拟内存实现机制
Linux虚拟内存的实现需要六种机制的支持：地址映射机制、内存分配回收机制、缓存和刷新机制、请求页机制、交换机制、内存共享机制。
首先内存管理程式通过映射机制把用户程式的逻辑地址映射到物理地址，在用户程式运行时假如发现程式中要用的虚地址没有对应的物理内存时，就发出了请求页需要；假如有空闲的内存可供分配，就请求分配内存(于是用到了内存的分配和回收)，并把正在使用的物理页记录在缓存中(使用了缓存机制)。
假如没有足够的内存可供分配，那么就调用交换机制，腾出一部分内存。另外在地址映射中要通过TLB(翻译后援存储器)来寻找物理页；交换机制中也要用到交换缓存，并且把物理页内容交换到交换文档中后也要修改页表来映射文档地址。

（2）虚拟内存容量设定

也许有人告诉您，应该分配2倍于物理内存的虚拟内存，但这是个不固定的规律。假如您的物理保存比较小，能够这样设定。假如您有1G物理内存或更多的话，能够缩小一下虚拟内存。Linux会把大量的内存用做Cache的,但在资源紧张时回收回.。您只要看到swap为0或很小就能够放心了,因为内存放着不用才是最大的浪费。
三、使甩vmstat命令监控虚拟内存使用情况

vmstat是Virtual
Meomory
Statistics（虚拟内存统计）的缩写，可对操作系统的虚拟内存、进程、CPU活动进行监控。他是对系统的整体情况进行统计，不足之处是无法对某个进程进行深入分析。通常使用vmstat
5 5（表示在5秒时间内进行5次采样）命令测试。将得到一个数据汇总他能够反映真正的系统情况。
＃vmstat 5 5
procs
———–memory———- —swap– —–io—- –system– —-cpu—-
r b?
?swpd? ?free? ?buff cache? ?si? ?so? ? bi? ? bo? ?in? ? cs us sy id wa
1 0
62792? ?3460? ?9116 88092? ? 6? ?30? ?189? ? 89 1061? ?569 17 28 54 2
0 0
62792? ?3400? ?9124 88092? ? 0? ? 0? ???0? ? 14 884? ?434 4 14 81 0
0 0
62792? ?3400? ?9132 88092? ? 0? ? 0? ???0? ? 14 877? ?424 4 15 81 0
1 0
62792? ?3400? ?9140 88092? ? 0? ? 0? ???0? ? 14 868? ?418 6 20 74 0
1 0
62792? ?3400? ?9148 88092? ? 0? ? 0? ???0? ? 15 847? ?400 9 25 67
0
vmstat命令输出分成六个部分：
(1)进程procs：
r：在运行队列中等待的进程数 。
b：在等待io的进程数
。
(2)内存memoy：
swpd：现时可用的交换内存（单位KB）。
free：空闲的内存（单位KB）。
buff:
缓冲去中的内存数（单位：KB）。
cache：被用来做为高速缓存的内存数（单位：KB）。
（3） swap交换页面
si:
从磁盘交换到内存的交换页数量，单位：KB/秒。
so: 从内存交换到磁盘的交换页数量，单位：KB/秒。
(4) io块设备:
bi:
发送到块设备的块数，单位：块/秒。
bo: 从块设备接收到的块数，单位：块/秒。
(5)system系统：
in:
每秒的中断数，包括时钟中断。
cs: 每秒的环境（上下文）转换次数。
（6）cpu中央处理器：
cs：用户进程使用的时间
。以百分比表示。
sy：系统进程使用的时间。 以百分比表示。
id：中央处理器的空闲时间 。以百分比表示。
假如 r经常大于 4
，且id经常小于40，表示中央处理器的负荷很重。 假如bi，bo 长期不等于0，表示物理内存容量太小。

四、Linux
服务器的
内存泄露和回收内存的方法

1、内存泄漏的定义：
??一般我们常说的内存泄漏是指堆内存的泄漏。堆内存是指程式从堆中分配的，大小任意的（内存块的大小能够在程式运行期决定），使用完后必须显示释放的内存。应用程式一般使用malloc，realloc，new等函数从堆中分配到一块内存，使用完后，程式必须负责相应的调用free或delete释放该内存块，否则，这块内存就不能被再次使用，我们就说这块内存泄漏了。
2、内存泄露的危害
从用户使用程式的角度来看，内存泄漏本身不会产生什么危害，作为一般的用户，根本感觉不到内存泄漏的存在。真正有危害的是内存泄漏的堆