在windows下資源管理器檢視記憶體使用的情況，如果使用率達到80%以上，再執行大程式就能感覺到系統不流暢了，因為在記憶體緊缺的情況下使用交換分割槽，頻繁地從磁碟上換入換出頁會極大地影響系統的效能。
而當我們使用free命令檢視linux系統記憶體使用情況時，會發現記憶體使用一直處於較高的水平，即使此時系統並沒有執行多少軟體。這正是windows和linux在記憶體管理上的區別，乍一看，linux系統吃掉我們的記憶體(linux ate my ram)，但其實這也正是其記憶體管理的特點。
1. free命令
下面為使用free命令檢視我們實驗室檔案伺服器記憶體得到的結果，-m選項表示使用mb為單位：
輸出的第二行表示系統記憶體的使用情況：
mem： total（總量）= 31405mb，
used（已使用）= 30254mb，
free（空閒）= 1150mb，
shared（共享記憶體）= 12514mb，
buffers = 1122mb，
cached = 25424mb
注：前面四項都比較好理解，buffer 和 cache的區別在於：
a cache is someth程式設計客棧ing that has been 「read」 from the disk and stored for later use.
即buffer用於存放要輸出到磁碟的資料，而cache是從磁碟讀出存放到記憶體中待今後使用的資料。它們的引入均是為了提供io的效能。
輸出的第三行表示在第二行的基礎上-/+ buffers/cache得到的：
– buffers/cache used = mem used – buffers – cached = 30524mb – 1122mb – 25424mb = 3708mb
+ buffers/cache free = mem free + buffers + cached = 1150mb + 1122mb + 25424mb = 27696mb
輸出的第三行表示交換分割槽使用的情況：
swap：total（總量）= 15775mb
used（使用）= 596mb
free（空閒）= 4095mb
2. 記憶體的分類
這裡把記憶體分為三類，從使用者和作業系統的角度對其使用情況有不同的稱呼：
上表中something代表的正是free命令中」buffers/cached」的記憶體，由於這塊記憶體從作業系統的角度確實被使用，但如果使用者要使用，這塊記憶體是可以很快被**被使用者程式使用，因此從使用者角度這塊記憶體應劃為空閒狀態。
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ukiconhba，這行的數字表示從使用者角度看系統記憶體的使用情況。因此，如果你用top或者free命令檢視系統的記憶體還剩多少，其實你應該將空閒記憶體加上buffer/cached的記憶體，那才是實際系統空閒的記憶體。
3. buffers/cached好處
linux記憶體管理做了很多精心的設計，除了對dentry進行快取(用於vfs，加速檔案路徑名到inode的轉換)，還採取了兩種主要cache方式：buffer cache和page cache，目的就是為了提公升磁碟io的效能。從低速的塊裝置上讀取資料會暫時儲存在記憶體中，即使資料在當時已經不再需要了，但在應用程式下一次訪問該資料時，它可以從記憶體中直接讀取，從而繞開低速的塊裝置，從而提高系統的整體效能。
而linux會充分利用這些空閒的記憶體，設計思想是記憶體空閒還不如拿來多快取一些資料，等下次程式再次訪問這些資料速度就快了，而如果程式要使用記憶體而系統中記憶體又不足時，這時不是使用交換分割槽，而是快速**部分快取，將它們留給使用者程式使用。
因此，可以看出，buffers/cached真是百益而無一害，真正的壞處可能讓使用者產生一種錯覺——linux耗記憶體!其實不然，linux並沒有吃掉你的記憶體，只要還未使用到交換分割槽。
4. 實驗測試：先後讀入乙個大檔案，比較兩次讀入的時間
(1) 首先生成乙個1g的大檔案
dd if=/dev/zero of=bigfile bs=1m count=1000
(2) 清空快取
這程式設計客棧裡改為3後一定要改回0，要不下面測試結果就不準確了。
(3) 讀入這個檔案，測試消耗的時間
耗時24秒
(4) 再次讀入該檔案，測試消耗的時間
耗時17秒
從上面看出，第一次讀這個1g的檔案大約耗時24s，而第二次再次讀的時候，只耗時17s，有所下降。
總結本文標題: linux系統為什麼要吃掉我的「記憶體」
本文位址: /os/linux/266949.html
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