Интерпретация /proc/meminfo и вывода free для Red Hat Enterprise Linux

Среда 

• Red Hat Enterprise Linux (RHEL) 5

• Red Hat Enterprise Linux (RHEL) 6

• Red Hat Enterprise Linux (RHEL) 7

• Red Hat Enterprise Linux (RHEL) 8

Вопрос

Мне нужна интерпретация вывода /proc/meminfo.

Я хочу сравнить вывод free -k с cat /proc/meminfo. 

Решение

• Определение полей /proc/meminfo в выпусках Red Hat Enterprise Linux (RHEL) до RHEL 5 смотрите в разделе Что обозначает каждое значение в /proc/meminfo?

• Каждое поле cat /proc/meminfo будет рассмотрено в Шагах диагностики.

• Вывод RHEL 5 отличается по некоторым параметрам. Это также отмечено в Шагах диагностики.

• В RHEL 5 также есть некоторые поля, которых больше нет в RHEL 6. Чтобы получить разъяснения по этому вопросу, посмотрите статью Почему LowTotal, LowFree, HighTotal и HighFree отсутствуют в /proc/meminfo на x86_64 RHEL 6?

• Для получения дополнительной информации о выводе команды free прочтите Как просмотреть использование системной памяти в Red Hat Enterprise Linux?

• RHEL 7 имеет дополнительное поле MemAvailable в /proc/meminfo

• В RHEL 7 немного изменен вывод команды free.

Сравнение вывода

• вывод free -k (RHEL 5 и RHEL 6):

          total       used       free     shared    buffers     cached
Mem:       7778104    2971960    4806144          0     211756    1071092
-/+ buffers/cache:    1689112    6088992
Swap:      4194296          0    4194296

• вывод free -k (RHEL 7/8):

              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:        1012952      252740      158732       11108      601480      543584
Swap:       1048572        5380     1043192

• Соответствующие поля из /proc/meminfo, чтобы сопоставить их с выводом free -k:

MemTotal:        7778104 kB
MemFree:         4806144 kB
Buffers:          211756 kB
Cached:          1071092 kB
SwapTotal:       4194296 kB
SwapFree:        4194296 kB

• В RHEL 7/8 доступно дополнительное поле, которое используется вместо расчета для линии -/+ buffers/cache :

MemAvailable:     543584 kB

Сопоставление вывода free -k с /proc/meminfo

В следующей таблице показано, как получить вывод free, сопоставленный с полями /proc/meminfo в Red Hat Enterprise Linux 5, 6 и 7/8.

вывод free	соответствующие поля /proc/meminfo
Mem: total	MemTotal
Mem: used	MemTotal - MemFree
Mem: free	MemFree
Mem: shared  (в настоящее время можно игнорировать, это не имеет никакого значения).	N/A (не доступно)
Mem: buffers	Buffers
Mem: cached	Cached
-/+ buffers/cache: used	MemTotal - (MemFree + Buffers + Cached)
-/+ buffers/cache: free	MemFree + Buffers + Cached
Swap: total	SwapTotal
Swap: used	SwapTotal - SwapFree
Swap: free	SwapFree

В следующей таблице показано, как получить вывод free, соответствующий полям /proc/meminfo в Red Hat Enterprise Linux 7.1 или более поздней версии (procps-ng 3.3.10).

вывод free	соответствующие поля /proc/meminfo
Mem: total	MemTotal
Mem: used	MemTotal - MemFree - Buffers - Cached - Slab
Mem: free	MemFree
Mem: shared	Shmem
Mem: buff/cache	Buffers + Cached + Slab
Mem:available	MemAvailable
Swap: total	SwapTotal
Swap: used	SwapTotal - SwapFree
Swap: free	SwapFree

Коренная причина

• Анализ потребления памяти

Шаги диагностики

Большая часть материала взята из документации по ядру (Documentation/filesystems/proc.txt и Documentation/vm/hugetlbpage.txt)

Статистика высокого уровня

RHEL 5, RHEL 6 и RHEL 7/8

• MemTotal: Общий объем используемой памяти

• MemFree: Объем физической памяти, не используемой системой

• Buffers: Память в буферном кэше, то есть относительно временное хранилище для необработанных блоков диска. Она не должна быть очень большой.

• Cached: Память в страничном кэше (pagecache) (дисковый кэш и общая память).

• SwapCached: Память, которая присутствует внутри основной, а также в файле подкачки. (Если память станет необходима, то эту область не нужно выгружать СНОВА, поскольку она уже находится в файле подкачки. Это экономит ввод-вывод и повышает производительность, в случае если машине не хватает памяти).

Только RHEL 7

• MemAvailable: Оценка того, сколько памяти доступно для запуска новых приложений без свопинга.

  • Дополнительную информацию о MemAvailable можно найти здесь.

Подробная статистика уровня

RHEL 5, RHEL 6 и RHEL 7/8

• Active: Память, которая использовалась недавно и обычно не выгружается и не высвобождается

• Inactive: Память, которая не использовалась в последнее время и может быть выгружена или высвобождена.

Только для RHEL 6 и RHEL 7/8

• Active(anon): Анонимная память, которая использовалась в последнее время и обычно не выгружается.

• Inactive(anon): Анонимная память, которая не использовалась в последнее время и может быть выгружена.

• Active(file): Память Pagecache, которая использовалась в последнее время и обычно не освобождается до тех пор, пока не понадобится.

• Inactive(file): Память Pagecache, которая может быть высвобождена без существенного влияния на производительность

• Unevictable: Неизвлекаемые страницы не могут быть выгружены по ряду причин.

• Mlocked: Страницы, заблокированные в памяти с помощью системного вызова mlock(). Заблокированные страницы также являются Неизвлекаемыми.

Статистика памяти

RHEL 5, RHEL 6 и RHEL 7/8

• SwapTotal: Общее доступное пространство свопа.

• SwapFree: Оставшееся доступное пространство свопа.

• Dirty: Память, ожидающая записи на диск

• Writeback: Память, которая активно записывается на диск

• AnonPages: Нефайловые поддерживаемые страницы, отображенные в таблицах страниц пользовательского пространства

• Mapped: Файлы, которые были отображены, например, библиотеки.

• Slab: Кэш структур данных внутри ядра

• PageTables: Объем памяти, отведенный под самый нижний уровень таблиц страниц. Этот параметр может увеличиться до высокого значения, если много процессов подключено к одному и тому же сегменту общей памяти.

• NFS_Unstable: Страницы NFS, отправленные на сервер, но еще не зафиксированные в хранилище.

• Bounce: Память, используемая для bounce buffers блочных устройств

• CommitLimit: Исходя из коэффициента избыточного выделения памяти (vm.overcommit_ratio), это общий объем памяти, который в настоящее время может быть выделен в системе. Этот лимит соблюдается только в том случае, если включен строгий учет оверкоммита (режим 2 в vm.overcommit_memory).

• Committed_AS: Объем памяти, выделенной в настоящее время в системе. Committed memory (переданная память) - это сумма всей памяти, которая была выделена процессами, даже если она еще не была ими "использована".

• VmallocTotal: общий размер области памяти vmalloc.

• VmallocUsed: объем области vmalloc, которая используется

• VmallocChunk: самый большой непрерывный блок области vmalloc, который свободен

• HugePages_Total: количество огромных страниц, выделяемых ядром (Определяется с помощью vm.nr_hugepages)

• HugePages_Free: Количество огромных страниц, не выделяемых процессом.

• HugePages_Rsvd: Количество огромных страниц, для которых было принято обязательство о выделении из резервного пула, но выделение еще не было произведено.

• Hugepagesize: Размер hugepage (обычно 2 МБ в системе на базе Intel).

Только для RHEL 6 и RHEL 7/8

• Shmem: Полное количество используемой общей памяти (совместно используемая несколькими процессами, включая RAM-диски, SYS-V-IPC и BSD, такие как SHMEM)

• SReclaimable: Часть Slab, которая может быть высвобождена (например, кэш).

• SUnreclaim: часть Slab, которая не может быть высвобождена под давлением памяти.

• KernelStack: Память, используемая стеком ядра. Она не подлежит высвобождению.

• WritebackTmp: Память, используемая FUSE для временных буферов обратной записи.

• HardwareCorrupted: Объем оперативной памяти, которую ядро определило как поврежденную/нерабочую.

• AnonHugePages: Нефайловые огромные страницы, отображенные в таблицы страниц пользовательского пространства.

• HugePages_Surp: Количество огромных страниц в пуле, превышающее значение в vm.nr_hugepages. Максимальное количество лишних огромных страниц контролируется vm.nr_overcommit_hugepages.

• DirectMap4k: Объем памяти, используемой для отображения стандартных 4k страниц.

• DirectMap2M: объем памяти, используемой для отображения hugepages (обычно размером 2 МБ).

• DirectMap1G. Объем памяти, используемой для отображения hugepages (обычно размером 1 ГБ).

Примечание для DirectMap1G: Это значение будет доступно в /proc/meminfo только при условии, что соответствующее оборудование процессора поддерживает его. Вы можете убедиться в этом, проверив наличие флага 'pdpe1gb' в /proc/cpuinfo.

Данное исследование является частью программы ускоренной публикации Red Hat, предоставляющей огромную библиотеку решений, которые инженеры Red Hat подготовили в процессе оказания поддержки нашим клиентам. Чтобы предоставить вам необходимые знания сразу после их появления, эти статьи могут быть представлены в необработанном и неотредактированном виде.

---

Материал подготовлен в рамках специализации Administrator Linux.

Всех желающих приглашаем на открытый урок «Proxmox VE: настраиваем домашний сервер виртуализации». На занятии мы:
— обсудим существующие средства виртуализации;
— проведём сравнение ProxmoxVE с другими гипервизорами;
— установим, настроим и поработаем в ProxmoxVE.

→ РЕГИСТРАЦИЯ