linux的記憶體管理

linux的記憶體管理

linux的記憶體分為：物理記憶體和虛擬記憶體。

物理記憶體就是系統硬體提供的記憶體大小，是真正的記憶體。

虛擬記憶體：虛擬記憶體就是為了滿足物理記憶體的不足而提出的策略，它是利用磁碟空間虛擬出的一塊邏輯記憶體，用作虛擬記憶體的磁碟空間被稱為交換空間（swap space）。

使用場景：物理記憶體不足，linux核心將暫時不用的記憶體資料寫入交換空間，則物理記憶體得到釋放；當需要用到那些資料時，則從交換空間讀入物理記憶體。

常用記憶體監控命令：top free

total: 物理記憶體總大小

used:已經使用的物理記憶體大小

free:空閒的物理記憶體大小

shared:多個程序共享的記憶體大小

buffers/cached:磁碟快取的大小

men：代表物理記憶體使用情況

buffers/cache：代表磁碟快取使用情況

swap:代表交換空間使用情況。

從核心的角度看記憶體的狀態：

物理記憶體大小7820m，空閒記憶體大小824m。已經使用的記憶體為7820-824=6996m。可用記憶體824並不包含buffers和cached。

核心完全控制著記憶體的使用情況，linux會在需要記憶體的時候，或在系統執行逐步推進時，將buffers和cached狀態的記憶體變為free狀態的記憶體，以供系統使用。

從應用層的角度看記憶體的狀態：

已經使用4093m，可用空間大小3727m。3727=190+2712+824

應用程式可用的物理記憶體值是mem項的free值加上buffers和cached值之和，也就是說，這個free值是包括buffers和cached項大小的，對於應用程式來說，buffers/cached占有的記憶體是可用的，因為buffers/cached是為了提高檔案讀取的效能，當應用程式需要用到記憶體的時候，buffers/cached會很快地被**，以**用程式使用。

為了降低磁碟讀取資料對時間和資源的消耗，linux引入了buffer/cache機制

buffers與cached都是記憶體操作，用來儲存系統曾經開啟過的檔案以及檔案屬性資訊，這樣當作業系統需要讀取某些檔案時，會首先在buffers 與cached記憶體區查詢，如果找到，直接讀出發送給應用程式，如果沒有找到需要資料，才從磁碟讀取，這就是作業系統的快取機制，通過快取，大大提高了操 作系統的效能。但buffers與cached緩衝的內容卻是不同的

buffers主要用來存放目錄裡面有什麼內容，檔案的屬性以及許可權等等。而cached直接用來記憶我們開啟過的檔案和程式。

Linux記憶體 記憶體管理的實質

1.核心初始化 核心建立好核心頁目錄頁表資料庫，假設物理記憶體大小為len，則建立了 3g 3g len 0 len 這樣的虛位址vaddr和實體地址paddr的線性對應關係 核心建立乙個page陣列，page陣列和物理頁面系列完全是線性對應，page用來管理該物理頁面狀態，每個物理頁面的虛位址儲存...

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