drop_caches的值可以是0-3之间的数字，代表不同的含义： 0：不释放（系统默认值） 1：释放页缓存 2：释放dentries和inodes 3：释放所有缓存
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，例如当你在Linux下频繁存取文件后,物理内存会很快被用光,当程序结束后,内存不会被正常释放,而是一直作为caching。，此时就需要执行释放内存(清理缓存)的操作了。
本文介绍linux内存机制、虚拟内存swap、buffer/cache释放等原理及实操。
Linux释放内存的命令： sync echo 1 > /proc/sys/vm/drop_caches
我们知道，直接从物理内存读写数据要比从硬盘读写数据要快的多，因此，我们希望所有数据的读取和写入都在内存完成，而内存是有限的，这样就引出了物理内存与虚拟内存的概念。 物理内存就是系统硬件提供的内存大小，是真正的内存，相对于物理内存，在linux下还有一个虚拟内存的概念，虚拟内存就是为了满足物理内存的不足而提出的策略，它是利用磁盘空间虚拟出的一块逻辑内存，用作虚拟内存的磁盘空间被称为交换空间（Swap Space）。 作为物理内存的扩展，linux会在物理内存不足时，使用交换分区的虚拟内存，更详细的说，就是内核会将暂时不用的内存块信息写到交换空间，这样以来，物理内存得到了释放，这块内存就可以用于其它目的，当需要用到原始的内容时，这些信息会被重新从交换空间读入物理内存。 Linux的内存管理采取的是分页存取机制，为了保证物理内存能得到充分的利用，内核会在适当的时候将物理内存中不经常使用的数据块自动交换到虚拟内存中，而将经常使用的信息保留到物理内存。
我们知道，直接从物理内存读写数据要比从硬盘读写数据要快的多，因此，我们希望所有数据的读取和写入都在内存完成，而内存是有限的，这样就引出了物理内存与虚拟内存的概念。
线上集群后端某台Web服务器例行检查时，我观察到+buffers/cache值（即Linux内存的实际使用情况）一直都是5365左右，就算停掉Nginx+FastCGI程序和其它程序也是一样，考虑到这台机器经常在使用rsync+inotify，肯定会存在着频繁存取文件的情况。而Linux系统有一个特性：在Linux下频繁存取文件时，就会占用物理内存。当程序结束时并不会自动释放被占用的内存，而是一直作为Cache存在。实际上内核结束一个程序后，它是会释放内存的，但是内核并没有立刻将这部分收集到free当中，而是存在在cached或者buffer当中，提高系统的io效率，cache和buffered的内存是由内核进行动态的配置管理，如果系统的free大小不够的时候，系统会自动释放cache buffer的内存给程序使用（因此如果是看到used很多，来手动释放内存其实是不需要的，我前面的文章及书籍其实也说明了我们应该如何观察Linux系统的实际内存使用情况，这里就不再多描述了）。
在 Linux 系统中，我们经常用 free 命令来查看系统内存的使用状态。在个 RHEL6 的系统上，free 命令的显示内容大概是这样一个状态： 这里的默认显示单位是 kb，我的服务器是 128
编辑手记：很多人都认为，Linux中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？今天我们重新来认识。 作者介绍 邹立巍 Linux系
作者简介：许庆伟，Linux Kernel Security Researcher & Performance Developer 众所周知，Linux内核和CPU处理器负责将虚拟内存映射到物理内存。为了提高效率，在一个称为页的内存组中创建一个内存映射，其中每个页的大小根据处理器的实际情况而来。尽管大多数处理器也支持更大的页，但默认通常是4 KB,。内核可以从页空闲列表中为物理内存页的申请提供分配，并且为了提高效率，为每个DRAM组和CPU均设计了维护这些请求的方案。内核程序可以通过分配器(比如slab分配
以交友平台用户中心的user表为例，单表数据规模达到千万级别时，你可能会发现使用用户筛选功能查询用户变得非常非常慢，明明查询命中了索引，但是，部分查询还是很慢，这时候，我们就需要考虑拆分这张user表了。
Linux服务器运行一段时间后，由于其内存管理机制，会将暂时不用的内存转为buff/cache，这样在程序使用到这一部分数据时，能够很快的取出，从而提高系统的运行效率，所以这也正是Linux内存管理中非常出色的一点，所以乍一看内存剩余的非常少，但是在程序真正需要内存空间时，Linux会将缓存让出给程序使用，这样达到对内存的最充分利用，所以真正剩余的内存是free+buff/cache
到目前为止，内存管理是unix内核中最复杂的活动。我们简单介绍一下内存管理，并通过实例说明如何在内核态获得内存。
第一部分Mem行: total 内存总数 used 已经使用的内存数 free 空闲的内存数 shared 当前已经废弃不用 buffers Buffer 缓存内存数 cached Page 缓存内存数
在Linux系统中，我们经常用free命令来查看系统内存的使用状态。在一个RHEL6的系统上，free命令的显示内容大概是这样一个状态：
在启动一个Springboot工程时，抛出一项“Cannot allocate memory”异常，很明显，是因为内存分配原因导致的OOM异常导致JVM宕掉。跟随log，查看JVM hs_err_pid24442.log文件。
内核和处理器负责将虚拟内存映射到物理内存。为了提高效率，会在称为页面的内存组中创建内存映射，其中每个页面的大小是处理器的详细信息。尽管大多数处理器也支持更大的容量，但通常有4 KB，Linux称其为 hugepage大页面。内核可以从其自己的空闲列表中为物理内存页面请求提供服务，内核为每个DRAM组和CPU维护这些请求以提高效率。内核自己的软件也通常通过内核分配器(例如slab分配器)从这些空闲列表中消耗内存。
一直以来 go 的 runtime 在释放内存返回到内核时，在 Linux 上使用的是 MADV_DONTNEED，虽然效率比较低，但是会让 RSS（resident set size 常驻内存集）数量下降得很快。不过在 go 1.12 里专门针对这个做了优化，runtime 在释放内存时，使用了更加高效的 MADV_FREE 而不是之前的 MADV_DONTNEED。具体可以参考这里：
Linux长时间使用会导致cache缓存占用过大，甚至拖累CPU的使用率，可以通过命令手动释放Linux内存，详细教程如下：
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可以看出buff/cache占用的内存份额很大，有时候程序运行结束后，大量内存仍位于buff/cache中，有时运行程序会导致内存不足，因此需要将这部分内存释放出来。
内存回收，也就是系统释放掉可以回收的内存，比如缓存和缓冲区，就属于可回收内存。它们在内存管理中，通常被叫做文件页（File-backed Page）。大部分文件页，都可以直接回收，以后有需要时，再从磁盘重新读取就可以了。
内存泄漏并非指内存在物理上的消失，而是应用程序分配某段内存后，由于使用错误，导致在释放该段内存之前就失去了对该段内存的控制，从而造成了内存未释放而浪费掉。
Linux内核中采用了一种同时适用于32位和64位系统的内存分页模型，对于32位系统来说，两级页表足够用了，而在x86_64系统中，用到了四级页表。四级页表分别为：
原文链接:https://rumenz.com/rumenbiji/linux_drop_caches.html
在实际的软件开发过程中，内存问题常常是耗费大量时间进行分析的挑战之一。为了更有效地定位和解决与内存相关的难题，一系列辅助工具应运而生，其中备受赞誉的Valgrind工具便是其中之一。事实上，笔者本人曾利用Valgrind工具成功地发现并解决了一个隐藏在软件中的bug，这充分体现了工具在开发过程中的重要性。
以前我对这块认识很模糊，而且还有错误的认识；今天由我同事提醒，所以我决定来好好的缕缕这块的关系。
什么是Linux swap space呢？我们先来看看下面两段关于Linux swap space的英文介绍资料:
在疫情期间，小编不得不待在家中远程办公。但变的是办公方式，不变的是美创运维的7*24小时不间断支持。
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活动进行监控。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。
内存是计算机的重要资源，虽然今天大多数的服务对内存的需求都没有那么高，但是数据库以及 Hadoop 全家桶这些服务却是消耗内存的大户，它们在生产环境动辄占用 GB 和 TB 量级的内存来提升计算的速度，Linux 操作系统为了更好、更快地管理这些内存并降低开销引入了很多策略，我们今天要介绍的是 HugePages，也就是大页[^1]。
当在Linux下频繁存取文件后，物理内存会很快被用光，当程序结束后，内存不会被正常释放，而是一直作为caching。
安全研究团队Perception Point发现Linux系统内核中存在一个高危级别的本地权限提升0day漏洞，编号为CVE-2016-0728。目前有超过66%的安卓手机和1000万Linux PC和服务器都受到这项内存泄露漏洞的影响。 漏洞介绍 Perception Point研究团队发现了一个Linux内核的本地提权漏洞。虽然这个漏洞自2012年便已经存在，但Perception Point团队声称近期才发现这个漏洞，目前已经提交至内核安全团队，后续还会发布PoC利用代码。 这个漏洞会影响到数以千
最近一台 CentOS 服务器，发现内存无端损失了许多，free 和 ps 统计的结果相差十几个G，非常奇怪，后来Google了许久才搞明白。
① 添加内存 : memblock_add 函数 , 将 内存块区域 添加到 memblock.memory 成员中 , 即 插入一块可用的物理内存 ;
为了加速操作和减少磁盘I/O，内核通常会尽可能多地缓存内存，这部分内存就是Cache Memory(缓存内存)。根据设计，包含缓存数据的页面可以按需重新用于其他用途(例如，应用程序)。
用户空间(User Space) ：用户空间又包括用户的应用程序(User Applications)、C 库(C Library) 。
Linux系统的Swap分区，即交换分区，通常也称为虚拟内存，Swap空间的作用可简单描述为：当系统的物理内存不够用的时候，就需要将物理内存中的一部分空间释放出来，以供当前运行的程序使用。那些被释放的空间可能来自一些很长时间没有什么操作的程序，这些被释放的空间被临时保存到Swap空间中，等到那些程序要运行时，再从Swap中恢复保存的数据到内存中。这样，系统总是在物理内存不够时，才进行Swap交换。其实，Swap的调整对Linux服务器，特别是Web服务器的性能至关重要。通过调整Swap，有时可以越过系统性能瓶颈，节省系统升级费用。
Linux alarm 2.6.9-67.ELsmp #1 SMP Wed Nov 7 13:58:04 EST 2007 i686 i686 i386
swap空间有两种形式：一是交换分区，二是交换文件。总之对它的读写都是磁盘操作。 linux内存通过 virtual memory 虚拟内存来管理整个内存， 虚拟内存管理着物理内存，也管理着swap交换空间。 Swap分区，即交换区，Swap空间的作用可简单描述为：当系统的物理内存不够用的时候，就需要将物理内存中的一部分空间释放出来，以供当前运行的程序使用。那些被释放的空间可能来自一些很长时间没有什么操作的程序，这些被释放的空间被临时保存到Swap空间中，等到那些程序要运行时，再从Swap中恢复保存的数据到
李真旭@killdb Oracle ACE，云和恩墨技术专家 个人博客：www.killdb.com 在墨菲定律里，我们知道，有可能发生的故障就一定会发生，哪怕需要诸多因素的叠加才可能满足那复杂的先决条件。在以下案例中，我们抽丝剥茧，细致入微的追溯最终确定了导致数据库RAC实例崩溃的微小原因。 这是一个真实的客户案例，可以概括为一条参数引发的血案。现象大致是某天凌晨某 RAC 节点实例被重启了，通过如下是 alert log 我们可以发现 RAC 集群的节点2实例被强行终止掉了，如下是详细的告警日志信息
这篇文章是对 Linux 内存相关问题的集合，工作中会有很大的帮助。关注公号的朋友应该知道之前我写过从内核态到用户态 Linux 内存管理相关的基础文章，在阅读前最好浏览下，链接如下：
因为LINUX的内核机制，一般情况下不需要特意去释放已经使用的cache。这些cache起来的内容可以增加文件以及的读写速度。
之前写了两篇详细分析 Linux 内存管理的文章，读者好评如潮。但由于是分开两篇来写，而这两篇内容其实是有很强关联的，有读者反馈没有看到另一篇读起来不够不连贯，为方便阅读这次特意把两篇整合在一起，看这一篇就够了！
最近在维护一台CentOS服务器的时候，发现内存无端"损失"了许多，free和ps统计的结果相差十几个G，搞的我一度又以为遇到灵异事件了，后来Google了许久才搞明白，特此记录一下，以供日后查询。
李真旭（Roger） ACOUG 核心专家，Oracle ACE，云和恩墨技术专家 编辑手记：linux 文件系统的cache分为2种：page cache和 buffer cache.在RAC环境中，不同节点间的设置不合理很可能会触发操作系统bug，而引起数据库宕机。 这是1个月之前处理的某个客户的案例，现象大致是某天凌晨某RAC节点实例被重启了，通过如下是alert log我们可以发现RAC集群的节点2实例被强行终止掉了，如下是详细的告警日志信息： 从上面的日志来看,在2：03分就开始报错ORA
在 Linux操作系统中，所有被操作系统管理的资源，例如网络接口卡、磁盘驱动器、打印机、输入输出设备、普通文件或是目录都被看作是一个文件。
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