Linux buffer/cache异同

匿名 (未验证) 提交于 2019-12-02 21:59:42

buffers与cached
  1)、异同点
  在Linux 操作系统中,当应用程序需要读取文件中的数据时,操作系统先分配一些内存,将数据从磁盘读入到这些内存中,然后再将数据分发给应用程序;当需要往文件中写 数据时,操作系统先分配内存接收用户数据,然后再将数据从内存写到磁盘上。然而,如果有大量数据需要从磁盘读取到内存或者由内存写入磁盘时,系统的读写性 能就变得非常低下,因为无论是从磁盘读数据,还是写数据到磁盘,都是一个很消耗时间和资源的过程,在这种情况下,Linux引入了buffers和 cached机制。

  buffers与cached都是内存操作,用来保存系统曾经打开过的文件以及文件属性信息,这样当操作系统需要读取某些文件时,会首先在buffers 与cached内存区查找,如果找到,直接读出传送给应用程序,如果没有找到需要数据,才从磁盘读取,这就是操作系统的缓存机制,通过缓存,大大提高了操 作系统的性能。但buffers与cached缓冲的内容却是不同的。

  buffers是用来缓冲块设备做的,它只记录文件系统的元数据(metadata)以及 tracking in-flight pages,而cached是用来给文件做缓冲。更通俗一点说:buffers主要用来存放目录里面有什么内容,文件的属性以及权限等等。而cached直接用来记忆我们打开过的文件和程序。

 #!/bin/bash   sync   sync   echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches    echo -e "----------------------缓存释放后,内存使用情况(KB):----------------------"   free   cached1=`free |grep Mem:|awk ‘{print $7}‘`   buffers1=`free |grep Mem:|awk ‘{print $6}‘`   date1=`date +"%Y%m%d%H%M%S"`   cat catalina.logaa >1   date2=`date +"%Y%m%d%H%M%S"`   echo -e "----------------------首次读取大文件后,内存使用情况(KB):----------------------"   free   cached2=`free |grep Mem:|awk ‘{print $7}‘`   buffers2=`free |grep Mem:|awk ‘{print $6}‘`   #echo $date1   #echo $date2   interval_1=`expr ${date2} - ${date1}`   cached_increment1=`expr ${cached2} - ${cached1}`   buffers_increment1=`expr ${buffers2} - ${buffers1}`      date3=`date +"%Y%m%d%H%M%S"`   cat catalina.logaa >1   date4=`date +"%Y%m%d%H%M%S"`   echo -e "----------------------再次读取大文件后,内存使用情况(KB):----------------------"   free   cached3=`free |grep Mem:|awk ‘{print $7}‘`   buffers3=`free |grep Mem:|awk ‘{print $6}‘`   #echo $date3   #echo $date4   interval_2=`expr ${date4} - ${date3}`   cached_increment2=`expr ${cached3} - ${cached2}`   buffers_increment2=`expr ${buffers3} - ${buffers2}`   echo -e "----------------------统计汇总数据如下:----------------------"   echo -e "首次读取大文件,cached增量:${cached_increment1},单位:KB"   echo -e "首次读取大文件,buffers增量:${buffers_increment1},单位:KB"   echo -e "首次读取大文件,耗时:${interval_1},单位:s \n"   echo -e "再次读取大文件,cached增量:${cached_increment2},单位:KB"   echo -e "再次读取大文件,buffers增量:${buffers_increment2},单位:KB"   echo -e "再次读取大文件,耗时:${interval_2},单位:s"  

  执行结果如下(由于打印出来的free结果跟参数赋值时用的free命令之间有时间间隔,计算起来可能会略有不同):


#!/bin/bash   sync   sync   echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches   echo -e "----------------------缓存释放后,内存使用情况(KB):----------------------"   free   cached1=`free |grep Mem:|awk ‘{print $7}‘`   buffers1=`free |grep Mem:|awk ‘{print $6}‘`   date1=`date +%s.%N`   find /* -name  *.conf >2   date2=`date +%s.%N`   echo -e "----------------------首次查询后,内存使用情况(KB):----------------------"   free   cached2=`free |grep Mem:|awk ‘{print $7}‘`   buffers2=`free |grep Mem:|awk ‘{print $6}‘`   #echo $date1   #echo $date2   interval_1=`echo "scale=3; ${date2} - ${date1}" | bc`   cached_increment1=`expr ${cached2} - ${cached1}`   buffers_increment1=`expr ${buffers2} - ${buffers1}`      date3=`date +%s.%N`   find /* -name  *.conf >2   date4=`date +%s.%N`   echo -e "----------------------再次查询后,内存使用情况(KB):----------------------"   free   cached3=`free |grep Mem:|awk ‘{print $7}‘`   buffers3=`free |grep Mem:|awk ‘{print $6}‘`   #echo $date3   #echo $date4   interval_2=`echo "scale=3; ${date4} - ${date3}" | bc`   cached_increment2=`expr ${cached3} - ${cached2}`   buffers_increment2=`expr ${buffers3} - ${buffers2}`   echo -e "----------------------统计汇总数据如下:----------------------"   echo -e "首次查询,cached增量:${cached_increment1},单位:KB"   echo -e "首次查询,buffers增量:${buffers_increment1},单位:KB"   echo -e "首次查询,耗时:${interval_1},单位:s \n"   echo -e "再次查询,cached增量:${cached_increment2},单位:KB"   echo -e "再次查询,buffers增量:${buffers_increment2},单位:KB"   echo -e "再次查询,耗时:${interval_2},单位:s"  

结果如下(最后那个应该是0.470702440,使用bc计算的时候那个0被去掉了):

2、内存释放

   Writing to this will cause thekernel to drop clean caches, dentries and       inodes from memory, causing thatmemory to become free.       To free pagecache:                echo 1 > /proc/sys/vm/drop_caches       To free dentries and inodes:                echo 2 > /proc/sys/vm/drop_caches       To free pagecache, dentries andinodes:                echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches       As this is a non-destructiveoperation and dirty objects are not freeable, the       user should run `sync‘ first.       http://www.kernel.org/doc/Documentation/sysctl/vm.txt  

# cat /proc/sys/vm/drop_caches
0
默认是0,1表示清空页缓存,2表示清空inode和目录树缓存,3清空所有的缓存

[root@hps103 ~]# sync [root@hps103 ~]# free -m                      total       used        free     shared    buffers     cached Mem:              499         323        175             0          52         188 -/+ buffers/cache:            82         416 Swap:            2047            0       2047  [root@hps103 ~]# echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches [root@hps103 ~]# free -m     //发现缓存明显减少了                     total       used        free     shared    buffers     cached Mem:             499          83         415            0            1           17 -/+ buffers/cache:           64         434 Swap:           2047            0        2047

原文:https://www.cnblogs.com/AmilyWilly/p/9285048.html

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