[内容] Linux 内存机制

内容一:Linux 显示内存的命令

# free -m

内容二:Linux 内存机制

1) total 内存的总大小
2) used 正在被使用的内存大小
3) free 表示完全没有被使用的物理内存大小
4) shared 正在被多个进程共享的内存大小
5) buffers 被内核用作统缓冲区 (buffers) 的大小。这些数据暂时存储在内存中,用于提升系统性能,当再次使用时可以在内存中被快速调用。buffers (buffer page) 代表块设备 (硬盘等设备) 所占用的缓存页,对应从硬盘中直接获取的数据,处于内存和硬盘之间,由内核使用 (当 free 状态的内存不够时,它的部分空间会自动释放出来,我们也可以手动释放出它的部分空间来)
6) cached 被内核用作文件系统缓存 (cache) 的大小。这些数据暂时存储在内存中,用于提升系统性能,当再此使用时可以在内存中被快速调用。cached (cache page) 代表普通文件数据 (硬盘里的数据) 所占用的缓存页,对应 vfs 页缓冲层的数据,处于内存和 CPU (处理器) 之间,由应用程序使用 (当 free 状态的内存不够时,它的部分空间会自动释放出来,我们也可以手动释放出它的部分空间来)
7) available = free + buffers (部分空间) + cached (部分空间),也就是估算出来的真实的内存可使用量


补充:释放处于 buffers 和 cached 状态内存的方法

1) 释放 page cache:

# echo 1 > /proc/sys/vm/drop_caches

2) 释放 dentries 和 inodes:

# echo 2 > /proc/sys/vm/drop_caches

3) 同时释放 pagecache、dentries 和 inodes:

# echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches

内容三: Linux Swap 内存的使用机制

3.1 Linux 内存的种类

1) Linux 物理内存:系统的真实内存,速度快 (也就是 free 命令中显示的第 1 行)
2) Linux Swap 内存:使用硬盘作为临时的内存的空间,速度慢 (也就是 free 命令中显示的第 2 行)

3.2 Swap 内存被使用的条件

1) Linux 内核会周期性把内存中不常调用的匿名页和共享内存交换至 Swap 内存里。即使现在 Linux 系统的物理内存有剩余空间
2) 当系统的内存不足时,系统会把匿名页和共享内存交换至 Swap 内存里

内容四:查看那些内存可以交换至 Swap 内存以及哪些内存可以被释放

# cat /proc/meminfo 
MemTotal:       65185544 kB
MemFree:        42285372 kB
MemAvailable:   57893528 kB
Buffers:            1656 kB
Cached:         16157600 kB
SwapCached:            0 kB
Active:          4505604 kB
Inactive:       17856228 kB
Active(anon):    1859740 kB
Inactive(anon):  4353236 kB
Active(file):    2645864 kB
Inactive(file): 13502992 kB
Unevictable:          16 kB
Mlocked:              16 kB
SwapTotal:             0 kB
SwapFree:              0 kB
Zswap:                 0 kB
Zswapped:              0 kB
Dirty:                 0 kB
Writeback:             0 kB
AnonPages:       6190160 kB
Mapped:           130544 kB
Shmem:             10400 kB
KReclaimable:     100636 kB
Slab:             234788 kB
SReclaimable:     100636 kB
SUnreclaim:       134152 kB
KernelStack:        8096 kB
PageTables:        26504 kB
SecPageTables:       696 kB
NFS_Unstable:          0 kB
Bounce:                0 kB
WritebackTmp:          0 kB
CommitLimit:    32592772 kB
Committed_AS:   13920568 kB
VmallocTotal:   34359738367 kB
VmallocUsed:       58476 kB
VmallocChunk:          0 kB
Percpu:            14464 kB
HardwareCorrupted:     0 kB
AnonHugePages:   5797888 kB
ShmemHugePages:        0 kB
ShmemPmdMapped:        0 kB
FileHugePages:         0 kB
FilePmdMapped:         0 kB
CmaTotal:              0 kB
CmaFree:               0 kB
Unaccepted:            0 kB
HugePages_Total:       0
HugePages_Free:        0
HugePages_Rsvd:        0
HugePages_Surp:        0
Hugepagesize:       2048 kB
Hugetlb:               0 kB
DirectMap4k:      284800 kB
DirectMap2M:    14784512 kB
DirectMap1G:    51380224 kB


补充:
1) Active(anon) 经常被使用的内存
2) Inactive(anon) 没有被经常使用的内存,也是 Linux 系统可以从物理内存交换至交换分区里的内存
3) Active(file) 经常被使用的页缓存内存
4) Inactive(file) 没有被经常使用的页缓存内存,也是 buffers/cached 中可以被系统回收的内存

[工具] Shell 检测服务器 CPU 占用率并报警写入日志

介绍

基本信息

名称:检测服务器 CPU 占用率并报警写入日志
作用:检测服务器 CPU 占用率并报警写入日志

使用方法

1. 在此脚本的分割线内写入相应的内容
2. 给此脚本添加执行权限
3. 将此脚本添加到周期性计划任务里
4. 如果 CPU 占用率超过了报警值则将报警信息写入 /var/log/message

脚本分割线里的变量

cputhreshold=95 #CPU 报警的占比值

脚本

#!/bin/bash

####################### Separator ########################
cputhreshold=95
####################### Separator ########################

cpumonitor() {
cpu=`top -n 1 -b | grep Cpu | awk -F, '{print $1}'| awk -F: '{print $2}'| awk '{print $1}'`

if [ `echo "$cpu > $1"|bc` -ne 0 ]
then
        logger "CPU_Alarm CPU until $cpu"
fi
}

cpumonitor $cputhreshold

[步骤] Linux 脚本的管理 (通过 systemd 实现)

步骤一:创建要被管理的脚本

# vim /root/12456.sh

创建以下内容:

#!/bin/bash
for i in {1..5}
do
echo $i
done

(补充:这里以创建 /etc/root/for.sh 脚本为例)

步骤二:创建 systemctl 的管理文件

# vim /etc/systemd/system/12456.service

创建以下内容:

[Unit]
Description=12345
After=default.target

[Service]
Type=oneshot
ExecStart=/root/12456.sh

[Install]
WantedBy=default.target

(补充:这里以创建 /etc/systemd/system/12456.service 来管理 ExecStart=/root/12456.sh 为例)

步骤三:加载刚刚创建的 systemctl 管理文件

# systemctl daemon-reload

步骤四:给 systemctl 的管理文件添加执行权限

# chmod u+x /etc/systemd/system/12456.service

步骤五:通过 systemd 管理脚本

5.1 启动脚本

# systemctl start 12456.service

5.2 关闭脚本

# systemctl stop 12456.service

5.3 重启脚本

# systemctl restart 12456.service

5.4 让脚本开机自启

# systemctl enable 12456.service