一、cat /proc/meminfo 各字段詳解
/ $ cat /proc/meminfo
MemTotal: 877368 kB :所有可用RAM大小(即物理內存減去一些預留位和內核的二進制代碼大小)(HighTotal + LowTotal),系統從加電開始到引導完成,BIOS等要保留一些內存,內核要保留一些內存,最後剩下可供系統支配的內存就是MemTotal。這個值在系統運行期間一般是固定不變的。
MemFree: 22516 kB :LowFree與HighFree的總和,被系統留着未使用的內存,MemFree是說的系統層面
MemAvailable: 470244 kB :應用程序可用內存數。系統中有些內存雖然已被使用但是可以回收的,比如cache/buffer、slab都有一部分可以回收,所以MemFree不能代表全部可用的內存,這部分可回收的內存加上MemFree纔是系統可用的內存,即:MemAvailable≈MemFree+Buffers+Cached,它是內核使用特定的算法計算出來的,是一個估計,MemAvailable是說的應用程序層面
Buffers: 1772 kB :用來給文件做緩衝大小
Cached: 459224 kB :被高速緩衝存儲器(cache memory)用的內存的大小(等於 diskcache minus SwapCache )
SwapCached: 16 kB :被高速緩衝存儲器(cache memory)用的交換空間的大小,已經被交換出來的內存,但仍然被存放在swapfile中。用來在需要的時候很快的被替換而不需要再次打開I/O端口
Active: 333148 kB :在活躍使用中的緩衝或高速緩衝存儲器頁面文件的大小,除非非常必要否則不會被移作他用. (Active(anon) + Active(file))
Inactive: 330384 kB :在不經常使用中的緩衝或高速緩衝存儲器頁面文件的大小,可能被用於其他途徑. (Inactive(anon) + Inactive(file))
Active(anon): 104368 kB :活躍的與文件無關的內存(比如進程的堆棧,用malloc申請的內存)(anonymous pages),anonymous pages在發生換頁時,是對交換區進行讀/寫操作
Inactive(anon): 104508 kB :非活躍的與文件無關的內存(比如進程的堆棧,用malloc申請的內存)
Active(file): 228780 kB :活躍的與文件關聯的內存(比如程序文件、數據文件所對應的內存頁)(file-backed pages) File-backed pages在發生換頁(page-in或page-out)時,是從它對應的文件讀入或寫出
Inactive(file): 225876 kB :非活躍的與文件關聯的內存(比如程序文件、數據文件所對應的內存頁)
Unevictable: 6708 kB :
Mlocked: 1428 kB :
HighTotal: 261888 kB :高位內存總大小(Highmem是指所有內存高於860MB的物理內存,Highmem區域供用戶程序使用,或用於頁面緩存。該區域不是直接映射到內核空間。內核必須使用不同的手法使用該段內存)
HighFree: 5680 kB :未被使用的高位內存大小
LowTotal: 615480 kB :低位內存總大小,低位可以達到高位內存一樣的作用,而且它還能夠被內核用來記錄一些自己的數據結構
LowFree: 16836 kB :未被使用的低位大小
SwapTotal: 614396 kB :交換空間的總大小
SwapFree: 611044 kB :未被使用交換空間的大小
Dirty: 40 kB :等待被寫回到磁盤的內存大小
Writeback: 0 kB :正在被寫回到磁盤的內存大小
AnonPages: 209224 kB :未映射頁的內存大小
Mapped: 280668 kB :設備和文件等映射的大小
Shmem: 1084 kB :
Slab: 59840 kB :內核數據結構緩存的大小,可以減少申請和釋放內存帶來的消耗
SReclaimable: 34196 kB :可收回Slab的大小
SUnreclaim: 25644 kB :不可收回Slab的大小(SUnreclaim+SReclaimable=Slab)
KernelStack: 7504 kB :常駐內存,每一個用戶線程都會分配一個kernel stack(內核棧)
PageTables: 15508 kB :管理內存分頁頁面的索引表的大小
NFS_Unstable: 0 kB :不穩定頁表的大小
Bounce: 0 kB :
WritebackTmp: 0 kB :
CommitLimit: 1053080 kB :根據超額分配比率('vm.overcommit_ratio'),這是當前在系統上分配可用的內存總量,這個限制只是在模式2('vm.overcommit_memory')時啓用。CommitLimit用以下公式計算:CommitLimit =('vm.overcommit_ratio'*物理內存)+交換例如,在具有1G物理RAM和7G swap的系統上,當`vm.overcommit_ratio` = 30時 CommitLimit =7.3G
Committed_AS: 16368536 kB :目前在系統上分配的內存量。是所有進程申請的內存的總和,即時所有申請的內存沒有被完全使用,例如一個進程申請了1G內存,僅僅使用了300M,但是這1G內存的申請已經被 "committed"給了VM虛擬機,進程可以在任何時間使用。如果限制在模式2('vm.overcommit_memory')時啓用,分配超出CommitLimit內存將不被允許
VmallocTotal: 245760 kB :可以vmalloc虛擬內存大小
VmallocUsed: 0 kB :vmalloc已使用的虛擬內存大小
VmallocChunk: 0 kB :最大的連續未被使用的vmalloc區域
1、Inactive(anon) 和 Inactive(file),分別表示anonymous pages和mapped pages。
用戶進程的內存頁分爲兩種:與文件關聯的內存(比如程序文件、數據文件所對應的內存頁)和與文件無關的內存(比如進程的堆棧,用malloc申請的內存),前者稱爲file pages或mapped pages,後者稱爲anonymous pages;其中LRU lists包括如下幾種,在/proc/meminfo中都有對應的統計值:
LRU_INACTIVE_ANON – 對應 Inactive(anon)
LRU_ACTIVE_ANON – 對應 Active(anon)
LRU_INACTIVE_FILE – 對應 Inactive(file)
LRU_ACTIVE_FILE – 對應 Active(file)
LRU_UNEVICTABLE – 對應 Unevictable
Inactive list裏的是長時間未被訪問過的內存頁,Active list裏的是最近被訪問過的內存頁,LRU算法利用Inactive list和Active list可以判斷哪些內存頁可以被優先回收。
2、MemAvailable
應用程序可用內存數。系統中有些內存雖然已被使用但是可以回收的,比如cache/buffer、slab都有一部分可以回收,所以MemFree不能代表全部可用的內存,這部分可回收的內存加上MemFree纔是系統可用的內存,即:MemAvailable≈MemFree+Buffers+Cached,它是內核使用特定的算法計算出來的,是一個估計值。
3、VmallocUsed
通過vmalloc分配的內存都統計在/proc/meminfo的 VmallocUsed 值中,但是要注意這個值不止包括了分配的物理內存,還統計了VM_IOREMAP、VM_MAP等操作的值,譬如VM_IOREMAP是把IO地址映射到內核空間、並未消耗物理內存,所以我們要把它們排除在外。從物理內存分配的角度,我們只關心VM_ALLOC操作,這可以從/proc/vmallocinfo中的vmalloc記錄看到。
4、KernelStack:
Kernel stack(內核棧)是常駐內存的,既不包括在LRU lists裏,也不包括在進程的RSS/PSS內存裏,所以我們認爲它是kernel消耗的內存。統計值是/proc/meminfo的KernelStack。64bit 系統的 task_struct size 是16KB, 32bit的系統task_struct size爲 8KB,每一個用戶線程都會分配一個kernel stack(內核棧),內核棧雖然屬於線程,但用戶態的代碼不能訪問,只有通過系統調用(syscall)、自陷(trap)或異常(exception)進入內核態的時候纔會用到,也就是說內核棧是給kernel code使用的。
內存黑洞:
進程通過將memoryinfo中的內存大小相加起來,發現總是比真實內存小,那是因爲有內存黑洞的存在,我們知道,Kernel的動態內存分配通過以下幾種接口:
alloc_pages/__get_free_page: 以頁爲單位分配
vmalloc: 以字節爲單位分配虛擬地址連續的內存塊
slab allocator
vmalloc和slab分配的內存都會被記錄在meminfo中,但通過alloc_pages/__get_free_page分配的內存,沒有在/proc/meminfo中統計,不知道有多少,就像個黑洞。