free命令中buffers和caches的区别

一、命令

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# free -m
shared    buffers     cached
Mem:          7869       7651        218          1        191       5081
:       2378       5490
Swap:          478        139        339

二、计算

这里使用1、2 分别代表第一行和第二行的数据

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total1:表示物理 内存总量
used1:表示总计分配给缓存(包含buffers 与cache )使用的数量,但其中可能部分缓存并未实际使用
free1:未被分配的内存
shared1:共享内存,一般系统不会用到,这里也不讨论
buffers1: 系统分配但未被使用的buffers 数量
cached1:系统分配但未被使用的cache 数量
used2:实际使用的buffers 与cache 总量,也是实际使用的内存总量
free2:未被 使用的buffers 与cache 和未被分配的内存之和,这就是系统当前实际可用内存

可以整理出如下等式

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total1 = used1 + free1
total1 = used2 + free2
used1 = buffers1 + cached1 + used2
free2 = buffers1 + cached1 + free1

具体计算

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7869 = 7651 + 218
#7868基本相等,因为有shared)
#7650 基本相等,因为有shared)
5490 = 191 + 5081 + 218

为什么这样计算呢,因为buffers和cache其实也是内存的一部分,这部分特殊的内存是可以回收的,甚至如果需要我们还可以将这部分buffers和cache给释放出来

三、区别

1、page cahe和buffer cache

2、cache 和 buffer的区别

A buffer is something that has yet to be “written” to disk. A cache is something that has been “read” from the disk and stored for later use ; 对于共享内存(Shared memory),主要用于在UNIX 环境下不同进程之间共享数据,是进程间通信的一种方法,一般的应用程序不会申请使用共享内存

它是根据程序的局部性原理而设计的,就是cpu执行的指令和访问的数据往往在集中的某一块,所以把这块内容放入cache后,cpu就不用在访问内存了,这就提高了访问速度。当然若cache中没有cpu所需要的内容,还是要访问内存的

查看CPU的 L1、L2、L3

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# ll /sys/devices/system/cpu/cpu0/cache/
total 0
#一级cache中的data和instruction cache
#一级cache中的data和instruction cache
#二级cache,共享的
#三级cache,共享的 

如果 cache 的值很大,说明cache住的文件数很多。如果频繁访问到的文件都能被cache住,那么磁盘的读IO 必会非常小

如何释放Cache Memory

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pagecache:
/proc/sys/vm/drop_caches
dentries and inodes:
/proc/sys/vm/drop_caches
pagecache, dentries and inodes:
/proc/sys/vm/drop_caches
 
#注意,释放前最好sync一下,防止丢失数据,但是一般情况下没有必要手动释放内存

4、总结

cached是cpu与内存间的,buffer是内存与磁盘间的,都是为了解决速度不对等的问题

  • 缓存(cached)是把读取过的数据保存起来,重新读取时若命中(找到需要的数据)就不要去读硬盘了,若没有命中就读硬盘。其中的数据会根据读取频率进行组织,把最频繁读取的内容放在最容易找到的位置,把不再读的内容不断往后排,直至从中删除

  • 缓冲(buffers)是根据磁盘的读写设计的,把分散的写操作集中进行,减少磁盘碎片和硬盘的反复寻道,从而提高系统性能。linux有一个守护进程定期 清空缓冲内容(即写入磁盘),也可以通过sync命令手动清空缓冲。举个例子吧:我这里有一个ext2的U盘,我往里面cp一个3M的MP3,但U盘的灯 没有跳动,过了一会儿(或者手动输入sync)U盘的灯就跳动起来了。卸载设备时会清空缓冲,所以有些时候卸载一个设备时要等上几秒钟

  • 修改/etc/sysctl.conf中的vm.swappiness右边的数字可以在下次开机时调节swap使用策略。该数字范围是0~100,数字越大越倾向于使用swap。默认为60,可以改一下试试。–两者都是RAM中的数据

buffer是即将要被写入磁盘的,而cache是被从磁盘中读出来的
 
原文地址:https://www.cnblogs.com/chenpingzhao/p/5161844.html