LINUX系统的内存管理知识详解

LINUX系统的内存管理知识详解,第1张

内存是Linux内核所管理的最重要的资源之一。内存管理系统是 *** 作系统中最为重要的部分,因为系统的物理内存总是少于系统所需要的内存数量。虚拟内存就是为了克服这个矛盾而采用的策略。系统的虚拟内存通过在各个进程之间共享内存而使系统看起来有多于实际内存的内存容量。Linux支持虚拟内存, 就是使用磁盘作为RAM的扩展,使可用内存相应地有效扩大。核心把当前不用的内存块存到硬盘,腾出内存给其他目的。当原来的内容又要使用时,再读回内存。以下就是我为大家整理到的详细LINUX系统内存管理的知识,欢迎大家阅读!!!

LINUX系统教程:内存管理的知识详解

一、内存使用情况监测

(1)实时监控内存使用情况

在命令行使用“Free”命令可以监控内存使用情况

代码如下:

#free

total used free shared buffers cached

Mem: 256024 192284 63740 0 10676 101004

-/+ buffers/cache: 80604 175420

Swap: 522072 0 522072

上面给出了一个256兆的RAM和512兆交换空间的系统情况。第三行输出(Mem:)显示物理内存。total列不显示核心使用的物理内存(通常大约1MB)。used列显示被使用的内存总额(第二行不计缓冲)。 free列显示全部没使用的内存。Shared列显示多个进程共享的内存总额。Buffers列显示磁盘缓存的当前大小。第五行(Swap:)对对换空间,显示的信息类似上面。如果这行为全0,那么没使用对换空间。在缺省的状态下,free命令以千字节(也就是1024字节为单位)来显示内存使用情况。可以使用—h参数以字节为单位显示内存使用情况,或者可以使用—m参数以兆字节为单位显示内存使用情况。还可以通过—s参数使用命令来不间断地监视内存使用情况:

#free –b –s2

这个命令将会在终端窗口中连续不断地报告内存的使用情况,每2秒钟更新一次。

(2)组合watch与 free命令用来实时监控内存使用情况:

代码如下:

#watch -n 2 -d free

Every 20s: free Fri Jul 6 06:06:12 2007

total used free shared buffers cached

Mem: 233356 218616 14740 0 5560 64784

-/+ buffers/cache: 148272 85084

Swap: 622584 6656 615928

watch命令会每两秒执行 free一次,执行前会清除屏幕,在同样位置显示数据。因为 watch命令不会卷动屏幕,所以适合出长时间的监测内存使用率。可以使用 -n选项,控制执行的频率;也可以利用 -d选项,让命令将每次不同的地方显示出来。Watch命令会一直执行,直到您按下 [Ctrl]-[C] 为止。

二、虚拟内存的概念

(1)Linux虚拟内存实现机制

Linux虚拟内存的实现需要六种机制的支持:地址映射机制、内存分配回收机制、缓存和刷新机制、请求页机制、交换机制、内存共享机制。

首先内存管理程序通过映射机制把用户程序的逻辑地址映射到物理地址,在用户程序运行时如果发现程序中要用的虚地址没有对应的物理内存时,就发出了请求页要求;如果有空闲的内存可供分配,就请求分配内存(于是用到了内存的分配和回收),并把正在使用的物理页记录在缓存中(使用了缓存机制)。 如果没有足够的内存可供分配,那么就调用交换机制,腾出一部分内存。另外在地址映射中要通过TLB(翻译后援存储器)来寻找物理页;交换机制中也要用到交换缓存,并且把物理页内容交换到交换文件中后也要修改页表来映射文件地址。

(2)虚拟内存容量设定

也许有人告诉你,应该分配2倍于物理内存的虚拟内存,但这是个不固定的规律。如果你的物理保存比较小,可以这样设定。如果你有1G物理内存或更多的话,可以缩小一下虚拟内存。Linux会把大量的内存用做Cache的,但在资源紧张时回收回。你只要看到swap为0或者很小就可以放心了,因为内存放着不用才是最大的浪费。

三、使甩vmstat命令监视虚拟内存使用情况

vmstat是Virtual Meomory Statistics(虚拟内存统计)的缩写,可对 *** 作系统的虚拟内存、进程、CPU活动进行监视。它是对系统的整体情况进行统计,不足之处是无法对某个进程进行深入分析。通常使用vmstat 5 5(表示在5秒时间内进行5次采样)命令测试。将得到一个数据汇总它可以反映真正的系统情况。

代码如下:

#vmstat 5 5

procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- --system-- ----cpu----

r b swpd free buff cache si so bi bo in cs us sy id wa

1 0 62792 3460 9116 88092 6 30 189 89 1061 569 17 28 54 2

0 0 62792 3400 9124 88092 0 0 0 14 884 434 4 14 81 0

0 0 62792 3400 9132 88092 0 0 0 14 877 424 4 15 81 0

1 0 62792 3400 9140 88092 0 0 0 14 868 418 6 20 74 0

1 0 62792 3400 9148 88092 0 0 0 15 847 400 9 25 67 0

vmstat命令输出分成六个部分:

(1)进程procs:

r:在运行队列中等待的进程数 。

b:在等待io的进程数 。

(2)内存memoy:

swpd:现时可用的交换内存(单位KB)。

free:空闲的内存(单位KB)。

buff: 缓冲去中的内存数(单位:KB)。

cache:被用来做为高速缓存的内存数(单位:KB)。

(3) swap交换页面

si: 从磁盘交换到内存的交换页数量,单位:KB/秒。

so: 从内存交换到磁盘的交换页数量,单位:KB/秒。

(4) io块设备:

bi: 发送到块设备的块数,单位:块/秒。

bo: 从块设备接收到的块数,单位:块/秒。

(5)system系统:

in: 每秒的中断数,包括时钟中断。

cs: 每秒的环境(上下文)切换次数。

(6)cpu中央处理器:

cs:用户进程使用的时间 。以百分比表示。

sy:系统进程使用的时间。 以百分比表示。

id:中央处理器的空闲时间 。以百分比表示。

如果 r经常大于 4 ,且id经常小于40,表示中央处理器的负荷很重。 如果bi,bo 长期不等于0,表示物理内存容量太小。

四、Linux 服务器的内存泄露和回收内存的方法

1、内存泄漏的定义:

一般我们常说的内存泄漏是指堆内存的泄漏。堆内存是指程序从堆中分配的,大小任意的(内存块的大小可以在程序运行期决定),使用完后必须显示释放的内存。应用程序一般使用malloc,realloc,new等函数从堆中分配到一块内存,使用完后,程序必须负责相应的调用free或释放该内存块,否则,这块内存就不能被再次使用,我们就说这块内存泄漏了。

2、内存泄露的危害

从用户使用程序的角度来看,内存泄漏本身不会产生什么危害,作为一般的用户,根本感觉不到内存泄漏的存在。真正有危害的`是内存泄漏的堆积,这会最终消耗尽系统所有的内存。从这个角度来说,一次性内存泄漏并没有什么危害,因为它不会堆积,而隐式内存泄漏危害性则非常大,因为较之于常发性和偶发性内存泄漏它更难被检测到。存在内存泄漏问题的程序除了会占用更多的内存外,还会使程序的性能急剧下降。对于服务器而言,如果出现这种情况,即使系统不崩溃,也会严重影响使用。

3、内存泄露的检测和回收

对于内存溢出之类的麻烦可能大家在编写指针比较多的复杂的程序的时候就会遇到。在 Linux 或者 unix 下,C、C++语言是最使用工具。但是我们的 C++ 程序缺乏相应的手段来检测内存信息,而只能使用 top 指令观察进程的动态内存总额。而且程序退出时,我们无法获知任何内存泄漏信息。

使用kill命令

使用Linux命令回收内存,我们可以使用Ps、Kill两个命令检测内存使用情况和进行回收。在使用超级用户权限时使用命令“Ps”,它会列出所有正在运行的程序名称,和对应的进程号(PID)。Kill命令的工作原理是:向Linux *** 作系统的内核送出一个系统 *** 作信号和程序的进程号(PID)。

应用例子:

为了高效率回收内存可以使用命令ps 参数v:

代码如下:

[root@>别去电脑店,去58同城把你的配置截图上传 过不了两天就会有人找你要 你全套一起估计可以卖个700~800
还有你发的这个主板套异常坑爹,你要换的话 CPU 主板 内存 都得一起换 个人建议没换的必要

关闭服务器,等于中断数据请求响应,session中的值当然就没得了……再说内存吧,是开辟了内存,再开辟它也是服务器端,也就是自己的电脑 说白了 就tomcat tomcat你都关了,哪来的内存。就给你自己的电脑一样 关机重新起CPU的时候,上一次 打开的那些东西不就没了吗,不能还原了。但不重起, *** 作错了后,是不是可以ctrl+z还原耶!你滴明白?

优化内存,提高内存的使用效率,尽可能地提高运行速度,是我们所关心的问题。下面介绍在Windows *** 作系统中,提高内存的使用效率和优化内存管理的几种方法。
1、改变页面文件的位置
其目的主要是为了保持虚拟内存的连续性。因为硬盘读取数据是靠磁头在磁性物质上读取,页面文件放在磁盘上的不同区域,磁头就要跳来跳去,自然不利于提高效率。而且系统盘文件众多,虚拟内存肯定不连续,因此要将其放到其他盘上。改变页面文件位置的方法是:用鼠标右键点击“我的电脑”,选择“属性→高级→性能设置→高级→更改虚拟内存”,在驱动器栏里选择想要改变到的位置即可。值得注意的是,当移动好页面文件后,要将原来的文件删除(系统不会自动删除)。
2、改变页面文件的大小
改变了页面文件的位置后,我们还可以对它的大小进行一些调整。调整时我们需要注意,不要将最大、最小页面文件设为等值。因为通常内存不会真正“塞满”,它会在内存储量到达一定程度时,自动将一部分暂时不用的数据放到硬盘中。最小页面文件越大,所占比例就低,执行的速度也就越慢。最大页面文件是极限值,有时打开很多程序,内存和最小页面文件都已“塞满”,就会自动溢出到最大页面文件。所以将两者设为等值是不合理的。一般情况下,最小页面文件设得小些,这样能在内存中尽可能存储更多数据,效率就越高。最大页面文件设得大些,以免出现“满员”的情况。
3、禁用页面文件
当拥有了512MB以上的内存时,页面文件的作用将不再明显,因此我们可以将其禁用。方法是:依次进入注册表编辑器“HKEY_LOCAL_MACHINESystemCurrentControlSetControlSession Ma-nagerMemoryManagement”下,在“DisablePa-ging Executive”(禁用页面文件)选项中将其值设为“1”即可
4、清空页面文件
在同一位置上有一个“ClearPageFileAtShutdown(关机时清除页面文件)”,将该值设为“1”。这里所说的“清除”页面文件并非是指从硬盘上完全删除pagefilesys文件,而是对其进行“清洗”和整理,从而为下次启动Windows XP时更好地利用虚拟内存做好准备。
点评:本文较详细地讲解了虚拟内存的概念及优化方法。使我们了解了它在内存与硬盘之间的工作关系,同时认识到了虚拟内存并非越大越好,而应该根据计算机的具体配置进行合理的调整。相信大家在真正的了解并掌握了虚拟内存的作用与优化方法后,一定会使爱机在性能上有所提升。
5、调整高速缓存区域的大小
可以在“计算机的主要用途”选项卡中设置系统利用高速缓存的比例(针对Windows 98)。如果系统的内存较多,可选择“网络服务器”,这样系统将用较多的内存作为高速缓存。在CD-ROM标签中,可以直接调节系统用多少内存作为CD-ROM光盘读写的高速缓存。
6、监视内存
系统的内存不管有多大,总是会用完的。虽然有虚拟内存,但由于硬盘的读写速度无法与内存的速度相比,所以在使用内存时,就要时刻监视内存的使用情况。Windows *** 作系统中提供了一个系统监视器,可以监视内存的使用情况。一般如果只有60%的内存资源可用,这时你就要注意调整内存了,不然就会严重影响电脑的运行速度和系统性能。
7、及时释放内存空间
如果你发现系统的内存不多了,就要注意释放内存。所谓释放内存,就是将驻留在内存中的数据从内存中释放出来。释放内存最简单有效的方法,就是重新启动计算机。另外,就是关闭暂时不用的程序。还有要注意剪贴板中如果存储了图像资料,是要占用大量内存空间的。这时只要剪贴几个字,就可以把内存中剪贴板上原有的冲掉,从而将它所占用的大量的内存释放出来。
8、优化内存中的数据
在Windows中,驻留内存中的数据越多,就越要占用内存资源。所以,桌面上和任务栏中的快捷图标不要设置得太多。如果内存资源较为紧张,可以考虑尽量少用各种后台驻留的程序。平时在 *** 作电脑时,不要打开太多的文件或窗口。长时间地使用计算机后,如果没有重新启动计算机,内存中的数据排列就有可能因为比较混乱,从而导致系统性能的下降。这时你就要考虑重新启动计算机。
9、提高系统其他部件的性能
计算机其他部件的性能对内存的使用也有较大的影响,如总线类型、CPU、硬盘和显存等。如果显存太小,而显示的数据量很大,再多的内存也是不可能提高其运行速度和系统效率的。如果硬盘的速度太慢,则会严重影响整个系统的工作。

1、在性能层面
普通的内存正常情况下都是要看内存条的规格有DDR3和DDR4两种,,频率是2133还是3000,用的是什么颗粒?内存时序是多少?等
服务器内存最重要的是要稳定和纠错,并不会去追求更高的频率或者速度,但是会更加看重技术,可以这么说,部分先进的技术都用在了服务器内存上,而大部分先进的工艺都用在了普通内存上。
2、在技术层面
服务器的内存条支持ECC错误校验技术,经过错误校验、纠正,无形中也就保证了服务器系统的稳定可靠。ECC技术的主要作用是用于数据纠错,毕竟服务器内存通常都是长时间工作负载,连续通电工作一个月都是很正常的时,为了保证运行的稳定必须要对内存里的数据进行纠错,才能确保计算机指令的正确传达和执行。
普通内存条检测到错误时,并不能确定错误在哪一位,也无法修正错误。普通内存通常只需要持续工作几小时或十几小时就行。普通的内存条也不具备热插拔这样的技术,想要对PC的内存进行更换等 *** 作都需要关机断电才行。
3、在容量层面
服务器的内存条容量通常是以4GB起步,服务器里面也会根据实际情况选择安装大容量的内存条。普通内存条容量通常是以2GB起步,现在的电脑上面4~8GB的内存已经够用。

首先看你的服务开启没有
ASPNET State Service
IIS Admin Service
设置成自动启动
然后设置Internet信息服务(IIS)管理器下的
网站默认网站右键属性调调
或者看看下面的也行:
1:没有打SP1补丁的时候会出现这个IIS60假死问题,但现在微软都在自动更新里面出补丁了,一般你打好最新补丁后是不会出现此问题了。(所以现在的IIS假死与这个关系不是很大)
2:从IIS60开始CPU资源都在应用池里面限制了,不象以前的IIS5。所以假死的池的缘故就是池被拉死,你在网站打不开的时候可以看到你的某个应用池是禁用的,上面出现一个红叉。你鼠标右键启动网站又会自动恢复。 这个原因:大概是以下几个因数造成的。
(1):你限制了应用池的资源,限制得太小 比如:50这样或更少更多一点,这个时候如果你这个池下面的网站占用CPU太高,比如超过50% 那么5分钟后他就自动死了,手工默认建立的应用池默认是超过资源不 *** 作。
出现上面这个情况解决方法:1:不限制CPU资源,(这个是不可取的,不限制资源,有的程序有BUG占用资源厉害了的,服务器都会被拉死,你可能都无法 *** 作服务器。)2:在超过资源那里选择关闭,这个关闭默认是失败5次,90秒内恢复,一般默认就可。网站能自动恢复,这个关闭:不是永久关闭,意思是超过资源关闭,然后在某时间内自动恢复池。不 *** 作就是不恢复,这个是很多人的误区。
(2):内存限制 在IIS60应用池上面有虚拟内存和最大内存限制,如果你设置了这个。那么网站访问量大了 也会出现假死,所以不建议设置这里。默认就可。
3:就是服务器自身内存太小,网站运行当然需要使用到内存了,当内存不够的时候应用池也会死掉变成禁用。那么只有等内存全部释放出来才能恢复应用池了。出现这个情况:那么你就要考虑加内存或者检查到底是什么程序占用了内存了。比如MSSQL数据库,这个可是吃内存得大户啊,最好别和WEB服务器同时一个服务器上。很多人用1G内存做 2003系统,2003NET结构是很占用内存的,所以做服务器选2003还得把内存加到2G或更高才好。 内存不够上面 2点讲到的,是没办法 *** 作了,也无法自动恢复。
4:就是ACCESS数据库太大或查询太多,这个也会出现把IIS拉死,解决方法;修复ACCESS数据库,或尽量少用ACCESS数据库,升级至sqlserver数据库;或者在技术方面革新,像现在有些网站系统,风讯、动易等cms;pjblog、zblog等博客程序,都支持生成静态功能
5:不同网站用不同应用池:根据你自己实际情况而定,站点大的最好独立一个应用池,限制他的资源超过了自动回收,看上面(1)讲到的,这样就不影响其他站点。中型站点:多个网站共用一个应用池,比如5个站点用一个池,设置他资源时间等等。这样他们就算超资源了也不影响其他应用池的网站。
6:设置回收时间:很多人以为设置回收池越短越好,其实是错误的,每次回收当然是把内存回收回来了,但加重了一次服务器的负担,当服务器比较繁忙的时候,有可能导致其他应用池死。所以建议设置共1000就行了。其他独立池按照他网站流量而设置 可以设置600 也行,共用的不建议设置太短。
7:网站后台过不了多久自动退出又要重新登陆:这个情况就是你设置回收时间太短了,按照 6点设置吧。 不要设置什么20分、30分这样的,这样不好的。另外一个原因就是和站的响应设置时间有关,设置得稍长些。
8:windows 2003系统iis6访问本机的站点时提示“Service Unavailable”;
查看iis的应用程序池,状况提示为:未指定错误,同时应用程序池自动停止运行;
用事件查看器查看系统错误日志,发现如下提示:
-----------------------------------
应用程序-特定 权限设置未将 COM 服务器应用程序(CLSID 为
{A9E69610-B80D-11D0-B9B9-00A0C922E750}
)的 本地 激活 权限授予用户 NT AUTHORITY\NETWORK SERVICE SID (S-1-5-20)。可以使用组件服务管理工具修改此安全权限。
解决方法,给NETWORK SERVICE 加上访问iis服务的权限,具体方法如下:
点击“开始”-“控制面板”-“管理工具”-“组件服务”-“计算机”-“我的电脑”-“DCOM”选项,
选择其下的“IIS ADMIN SERVICE”,右健选择“属性”,找到“安全”,在“启动和激活权限”中编辑“自定义”,添加帐号“NETWORK SERVICE ”,给该帐号赋予“本地启动”和“本地激活”的权限,重新启动IIS之后再访问同一站点,则一切正常。
9:重启IIS中的特定应用程序池命令和自动重启的方法
在 *** 作系统是Windows server 2003 SP1+的情况下,可以用以下命令部分重启IIS应用程序池:
cscriptexe c:\windows\system32\iisappvbs /a "DefaultAppPool"
其中/a 代表alternatively,"DefaultAppPool"代表应用程序池的实例名。如果要设置自动重启这个应用程序池,可以尝试放在批处理中,用计划任务调用此批处理即可。很多人觉得计划任务不安全,都要禁掉,事实上,计划任务的不安全是建立在其它方面不安全的前提上的,如果由于其它方面的不安全,被放入执行程序,计划任务执行,这和计划任务没有直接关系。当然,关掉,是会减少一些安全隐患,这是不错。
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