如何在Linux操作系统中手工释放内存缓存

　要达到释放缓存的目的，我们首先需要了解下关键的配置文件/proc/sys/vm/drop_caches。这个文件中记录了缓存释放的参数，默认值为0，也就是不释放缓存。他的值可以为0~3之间的任意数字，代表着不同的含义：

　　0 – 不释放

　　1 – 释放页缓存

　　2 – 释放dentries和inodes

　　3 – 释放所有缓存

　　知道了参数后，我们就可以根据我们的需要，使用下面的指令来进行操作。

　　首先我们需要使用sync指令，将所有未写的系统缓冲区写到磁盘中，包含已修改的 i-node、已延迟的块 I/O 和读写映射文件。否则在释放缓存的过程中，可能会丢失未保存的文件。

　　#sync

　　接下来，我们需要将需要的参数写进/proc/sys/vm/drop_caches文件中，比如我们需要释放所有缓存，就输入下面的命令：

　　#echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches

　　此指令输入后会立即生效，可以查询现在的可用内存明显的变多了。

　　要查询当前缓存释放的参数，可以输入下面的指令：

　　#cat /proc/sys/vm/drop_caches

　　下面我们来看一个实际测试：

　　先看看内存使用状况

　　[root@node1 ~]# free -m

　　total used free shared buffers cached

　　Mem: 8004 6557 1446 0 163 5630

　　-/+ buffers/cache: 763 7240

　　Swap: 1983 0 1983

　　把内存里的数据暂时写到硬盘里

　　[root@node1 ~]# sync

　　修改/proc/sys/vm/drop_caches文件

　　[root@node1 ~]# echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches

　　[root@node1 ~]# cat /proc/sys/vm/drop_caches

　　再看内存，终于释放出来了。

　　[root@node1 ~]# free -m

　　total used free shared buffers cached

　　Mem: 8004 631 7372 0 0 60

　　-/+ buffers/cache: 570 7433

　　Swap: 1983 0 1983

swap的作用可简单描述为:当内存不够用时,将存储器中的数据块从DRAM移到swap的磁盘空间中,以释放更多的空间给当前进程使用

当再次需要那些数据时,就可以将swap磁盘中的数据重新移到内存,而将那些不用的数据块从内存移到swap中

2)数据从内存移动交换区的行为被称为页面调用,发生在后台的页面调用没有来自应用程序的干涉

3)swap空间是分页的,每一页的大小和内存页的大小一样

4)并不是一定要给每个系统划分SWAP,比如大多数的嵌入式就没有swap

##在执行以上操作以后，查看你的swap分区还是满了，你首先查看一下你实际的内存剩多少空间，然后在查看自己的swap空间用了多少，首先提前保证实际剩余的内存比你的swap的内存的空间要大，然后执行一下操作，否则会宕机的！

首先我们停掉swap分区，查看swap分区

swapon -s 会查看到你的swap分区是挂在哪里！

然后比如说我的是挂到/dev/sda2

swapoff /dev/sda2

停止是需要一段时间的，因为他会把内存释放到实际内存当中，

然后在启动我们的swap分区

swapon -a

我们的swap分区内存已经成功释放到了实际内存当中！

这里的默认显示单位是kb，我的服务器是128G内存，所以数字显得比较大。这个命令几乎是每一个使用过Linux的人必会的命令，但越是这样的命令，似乎真正明白的人越少（我是说比例越少）。一般情况下，对此命令输出的理解可以分这几个层次：

1不了解。这样的人的第一反应是：天啊，内存用了好多，70个多G，可是我几乎没有运行什么大程序啊？为什么会这样？Linux好占内存！

2自以为很了解。这样的人一般评估过会说：嗯，根据我专业的眼光看的出来，内存才用了17G左右，还有很多剩余内存可用。buffers/cache占用的较多，说明系统中有进程曾经读写过文件，但是不要紧，这部分内存是当空闲来用的。

3真的很了解。这种人的反应反而让人感觉最不懂Linux，他们的反应是：free显示的是这样，好吧我知道了。神马？你问我这些内存够不够，我当然不知道啦！我特么怎么知道你程序怎么写的？

根据目前网络上技术文档的内容，我相信绝大多数了解一点Linux的人应该处在第二种层次。大家普遍认为，buffers和cached所占用的内存空间是可以在内存压力较大的时候被释放当做空闲空间用的。但真的是这样么？在论证这个题目之前，我们先简要介绍一下buffers和cached是什么意思：

什么是buffer/cache？

buffer和cache是两个在计算机技术中被用滥的名词，放在不通语境下会有不同的意义。在Linux的内存管理中，这里的buffer指Linux内存的：Buffer cache。这里的cache指Linux内存中的：Page cache。翻译成中文可以叫做缓冲区缓存和页面缓存。在历史上，它们一个（buffer）被用来当成对io设备写的缓存，而另一个（cache）被用来当作对io设备的读缓存，这里的io设备，主要指的是块设备文件和文件系统上的普通文件。但是现在，它们的意义已经不一样了。在当前的内核中，page cache顾名思义就是针对内存页的缓存，说白了就是，如果有内存是以page进行分配管理的，都可以使用page cache作为其缓存来管理使用。当然，不是所有的内存都是以页（page）进行管理的，也有很多是针对块（block）进行管理的，这部分内存使用如果要用到cache功能，则都集中到buffer cache中来使用。（从这个角度出发，是不是buffer cache改名叫做block cache更好？）然而，也不是所有块（block）都有固定长度，系统上块的长度主要是根据所使用的块设备决定的，而页长度在X86上无论是32位还是64位都是4k。

明白了这两套缓存系统的区别，就可以理解它们究竟都可以用来做什么了。

什么是page cache？

Page cache主要用来作为文件系统上的文件数据的缓存来用，尤其是针对当进程对文件有read／write操作的时候。如果你仔细想想的话，作为可以映射文件到内存的系统调用：mmap是不是很自然的也应该用到page cache？在当前的系统实现里，page cache也被作为其它文件类型的缓存设备来用，所以事实上page cache也负责了大部分的块设备文件的缓存工作。

什么是buffer cache？

Buffer cache则主要是设计用来在系统对块设备进行读写的时候，对块进行数据缓存的系统来使用。这意味着某些对块的操作会使用buffer cache进行缓存，比如我们在格式化文件系统的时候。一般情况下两个缓存系统是一起配合使用的，比如当我们对一个文件进行写操作的时候，page cache的内容会被改变，而buffer cache则可以用来将page标记为不同的缓冲区，并记录是哪一个缓冲区被修改了。这样，内核在后续执行脏数据的回写（writeback）时，就不用将整个page写回，而只需要写回修改的部分即可。

如何回收cache？

Linux内核会在内存将要耗尽的时候，触发内存回收的工作，以便释放出内存给急需内存的进程使用。一般情况下，这个操作中主要的内存释放都来自于对buffer／cache的释放。尤其是被使用更多的cache空间。既然它主要用来做缓存，只是在内存够用的时候加快进程对文件的读写速度，那么在内存压力较大的情况下，当然有必要清空释放cache，作为free空间分给相关进程使用。所以一般情况下，我们认为buffer/cache空间可以被释放，这个理解是正确的。

如何释放linux cache占用的内存

[root@prd-fygl-app-01 ~]# free -m

total used free shared buffers cached

Mem: 3792 3663 128 184 148 3003

-/+ buffers/cache: 511 3280

Swap: 0 0 0

[root@prd-fygl-app-01 ~]# cat /proc/sys/vm/drop_caches

0

[root@prd-fygl-app-01 ~]# sync

[root@prd-fygl-app-01 ~]# echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches

[root@prd-fygl-app-01 ~]# cat /proc/sys/vm/drop_caches

3

[root@prd-fygl-app-01 ~]# free -m

total used free shared buffers cached

Mem: 3792 395 3397 184 2 19

-/+ buffers/cache: 372 3419

Swap: 0 0 0

　内存是Linux内核所管理的最重要的资源之一。内存管理系统是操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，可对操作系统的虚拟内存、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操作系统的内核送出一个系统操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@www ~]# ps v

　PID TTY STAT TIME MAJFL TRS DRS RSS %MEM COMMAND

　2542 tty1 Ss+ 0:00 0 8 1627 428 01 /sbin/mingetty tty1

　2543 tty2 Ss+ 0:00 0 8 1631 428 01 /sbin/mingetty tty2

　2547 tty3 Ss+ 0:00 0 8 1631 432 01 /sbin/mingetty tty3

　2548 tty4 Ss+ 0:00 0 8 1627 428 01 /sbin/mingetty tty4

　2574 tty5 Ss+ 0:00 0 8 1631 432 01 /sbin/mingetty tty5

　2587 tty6 Ss+ 0:00 0 8 1627 424 01 /sbin/mingetty tty6

　2657 tty7 Ss+ 1:18 12 1710 29981 7040 30 /usr/bin/Xorg :0 -br -a

　2670 pts/2 Ss 0:01 2 682 6213 1496 06 -bash

　3008 pts/4 Ss 0:00 2 682 6221 1472 06 /bin/bash

　3029 pts/4 S+ 0:00 2 32 1783 548 02 ping 192168112

　3030 pts/2 R+ 0:00 2 73 5134 768 03 ps v

　然后如果想回收Ping命令的内存的话，使用命令：

　代码如下:

　# Kill -9 3029

　使用工具软件

　Memprof是一个非常具有吸引力且非常易于使用的软件，它由Red Hat的Owen Talyor创立。这个工具是用于GNOME前端的Boehm-Demers-Weiser垃圾回收器。这个工具直接就可以执行，并且其工作起来无需对源代码进行任何修改。在程序执行时，这个工具会以图形化的方式显示内存的使用情况。

　相关介绍：Linux

　严格来讲，Linux这个词本身只表示Linux内核，但人们已经习惯了用Linux来形容整个基于Linux内核，并且使用GNU 工程各种工具和数据库的操作系统。

　Linux拥有以下特性：类似于Unix的基本思想，支持完全免费与自由传播，完全兼容POSIX10标准，支持多用户、多任务、有着良好的界面、支持多种平台。Linux 能运行主要的UNIX工具软件、应用程序和网络协议。它支持32位和64位硬件。Linux继承了Unix以网络为核心的设计思想，是一个性能稳定的多用户网络操作系统。

　Linux有着许多不同的版本，但它们都使用了Linux内核。Linux可安装在各种计算机硬件设备中，比如手机、平板电脑、路由器、视频游戏控制台、台式计算机、大型机和超级计算机。

　

在Linux系统下，我们一般不需要去释放内存，因为系统已经将内存管理的很好。但是凡事也有例外，有的时候内存会被缓存占用掉，导致系统使用SWAP空间影响性能，此时就需要执行释放内存（清理缓存）的操作了。

Linux系统的缓存机制是相当先进的，他会针对dentry（用于VFS，加速文件路径名到inode的转换）、Buffer Cache（针对磁盘块的读写）和Page Cache（针对文件inode的读写）进行缓存操作。但是在进行了大量文件操作之后，缓存会把内存资源基本用光。但实际上我们文件操作已经完成，这部分缓存已经用不到了。这个时候，我们难道只能眼睁睁的看着缓存把内存空间占据掉么？

所以，我们还是有必要来手动进行Linux下释放内存的操作，其实也就是释放缓存的操作了。

要达到释放缓存的目的，我们首先需要了解下关键的配置文件/proc/sys/vm/drop_caches。这个文件中记录了缓存释放的参数，默认值为0，也就是不释放缓存。他的值可以为0~3之间的任意数字，代表着不同的含义：

0 – 不释放

1 – 释放页缓存

2 – 释放dentries和inodes

3 – 释放所有缓存

知道了参数后，我们就可以根据我们的需要，使用下面的指令来进行操作。

首先我们需要使用sync指令，将所有未写的系统缓冲区写到磁盘中，包含已修改的 i-node、已延迟的块 I/O 和读写映射文件。否则在释放缓存的过程中，可能会丢失未保存的文件。

#sync

接下来，我们需要将需要的参数写进/proc/sys/vm/drop_caches文件中，比如我们需要释放所有缓存，就输入下面的命令：

#echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches

此指令输入后会立即生效，可以查询现在的可用内存明显的变多了。

要查询当前缓存释放的参数，可以输入下面的指令：

#cat /proc/sys/vm/drop_caches

#free -m

对于清除swap，只有先关闭swap了，用：

#swapoff -a

而后启用swap，因为只是清除，不是说不要用swap的嘛 ：

#swapon -a

http://blogsinacomcn/s/blog_539d6e0c0100ys3ohtml

Linux 自动释放内存脚本

发表于119 天前 技术文章 暂无评论

脚本下载地址：Cached

脚本内容：

#! /bin/bash

# cache释放：

# To free pagecache:

sync

sync

#echo 1 > /proc/sys/vm/drop_caches

# To free dentries and inodes:

#echo 2 > /proc/sys/vm/drop_caches

# To free pagecache, dentries and inodes:

echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches

# 说明，释放前最好sync一下，防止丢数据。

利用系统crontab实现每天自动运行：

crontab -e

输入以下内容：

00 00 /root/Cachedsh

每天0点释放一次内存，这个时间可以根据自己需要自行设置，我的服务器情况是每天自动释放一次就OK了

在设置这个脚本的时候，发生了一系列的问题

在测试运行/Cachedsh时提示错误：Permission denied 权限的问题

解决方法：

chmod +x Cachedsh

或

chmod 777 Cachedsh

接着又出现错误提示：/bin/bash^M: bad interpreter: No such file or directory

这是因为在windows下编辑的sh文件编码格式和linux下不一样，转换一下编码格式即可：

dos2unix Cachedsh

http://blogsinoraincom/archives/157

且体的还得看服务器的配置。

一般有如下几种可能：

1） 有程序占用大量CPU，使用top命令来检查（看看是否有java程序锁死之类的故障）

2） 有程序占用大量内存，使得内存真正不够用了（这个才是真正需要加内存的时候），比如由于MySQL在较大负载下运行容量为GB级别的数据库导致内存不够用，需要给服务器插入更多物理内存

3） 磁盘系统读写故障，IO吞吐错误造成CPU负载上升，需要光盘引导进入单用户模式扫描修复磁盘。

但也可以手动进行内存释放，具体操作如下：

[root@dbserver01 mysql]# cat /proc/sys/vm/drop_caches0

首先,/proc/sys/vm/drop_caches的值,默认为0

[root@dbserver01 mysql]# sync

手动执行sync命令(描述:sync 命令运行 sync 子例程。如果必须停止系统，则运行 sync 命令以确保文件系统的完整性。sync 命令将所有未写的系统缓冲区写到磁盘中，包含已修改的 i-node、已延迟的块 I/O 和读写映射文件) 《Linux就该这么学》 一起学习。

[root@dbserver01 mysql]# echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches

[root@dbserver01 mysql]# cat /proc/sys/vm/drop_caches

3

将/proc/sys/vm/drop_caches值设为3 [root@dbserver01 mysql]# free -m