buffers與cached
　　1)、異同點(diǎn)
　　在Linux 操作系統(tǒng)中，當(dāng)應(yīng)用程序需要讀取文件中的數(shù)據(jù)時(shí)，操作系統(tǒng)先分配一些內(nèi)存，將數(shù)據(jù)從磁盤讀入到這些內(nèi)存中，然后再將數(shù)據(jù)分發(fā)給應(yīng)用程序；當(dāng)需要往文件中寫 數(shù)據(jù)時(shí)，操作系統(tǒng)先分配內(nèi)存接收用戶數(shù)據(jù)，然后再將數(shù)據(jù)從內(nèi)存寫到磁盤上。然而，如果有大量數(shù)據(jù)需要從磁盤讀取到內(nèi)存或者由內(nèi)存寫入磁盤時(shí)，系統(tǒng)的讀寫性 能就變得非常低下，因?yàn)闊o論是從磁盤讀數(shù)據(jù)，還是寫數(shù)據(jù)到磁盤，都是一個(gè)很消耗時(shí)間和資源的過程，在這種情況下，Linux引入了buffers和 cached機(jī)制。

　　buffers與cached都是內(nèi)存操作，用來保存系統(tǒng)曾經(jīng)打開過的文件以及文件屬性信息，這樣當(dāng)操作系統(tǒng)需要讀取某些文件時(shí)，會(huì)首先在buffers 與cached內(nèi)存區(qū)查找，如果找到，直接讀出傳送給應(yīng)用程序，如果沒有找到需要數(shù)據(jù)，才從磁盤讀取，這就是操作系統(tǒng)的緩存機(jī)制，通過緩存，大大提高了操 作系統(tǒng)的性能。但buffers與cached緩沖的內(nèi)容卻是不同的。

　　buffers是用來緩沖塊設(shè)備做的，它只記錄文件系統(tǒng)的元數(shù)據(jù)（metadata）以及 tracking in-flight pages，而cached是用來給文件做緩沖。更通俗一點(diǎn)說：buffers主要用來存放目錄里面有什么內(nèi)容，文件的屬性以及權(quán)限等等。而cached直接用來記憶我們打開過的文件和程序。buffer理解為find,ll，ls 時(shí)的緩存，cache理解為vi，vim的緩存

　　為了驗(yàn)證我們的結(jié)論是否正確，可以通過vi打開一個(gè)非常大的文件，看看cached的變化，然后再次vi這個(gè)文件，感覺一下兩次打開的速度有何異同，是不 是第二次打開的速度明顯快于第一次呢？這里提供一個(gè)小腳本打印首次及第二次打開一個(gè)大文件（catalina.logaa? 約2G）耗時(shí)及cached/buffers的變化：

#!/bin/bash sync sync echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches echo -e "----------------------緩存釋放后，內(nèi)存使用情況(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 "----------------------首次讀取大文件后，內(nèi)存使用情況(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 "----------------------再次讀取大文件后，內(nèi)存使用情況(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} - ${buffers2}` echo -e "----------------------統(tǒng)計(jì)匯總數(shù)據(jù)如下:----------------------" echo -e "首次讀取大文件，cached增量:${cached_increment1},單位:KB" echo -e "首次讀取大文件，buffers增量:${buffers_increment1},單位:KB" echo -e "首次讀取大文件，耗時(shí):${interval_1},單位:s \n" echo -e "再次讀取大文件，cached增量:${cached_increment2},單位:KB" echo -e "再次讀取大文件，buffers增量:${buffers_increment2},單位:KB" echo -e "再次讀取大文件，耗時(shí):${interval_2},單位:s"

　　執(zhí)行結(jié)果如下（由于打印出來的free結(jié)果跟參數(shù)賦值時(shí)用的free命令之間有時(shí)間間隔，計(jì)算起來可能會(huì)略有不同）：


接著執(zhí)行下面的命令：find /* -name? *.conf ，看 看buffers的值是否變化，然后重復(fù)執(zhí)行find命令，看看兩次顯示速度有何不同。如下腳本（需要注意使用bc計(jì)算浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)時(shí)需要安裝相應(yīng)軟件，我 的系統(tǒng)是centos7.0，內(nèi)核4.3.3的版本，安裝的是bc-1.06.95-13.el7.x86_64服務(wù)）：

#!/bin/bash sync sync echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches echo -e "----------------------緩存釋放后，內(nèi)存使用情況(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 "----------------------首次查詢后，內(nèi)存使用情況(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 "----------------------再次查詢后，內(nèi)存使用情況(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} - ${buffers2}` echo -e "----------------------統(tǒng)計(jì)匯總數(shù)據(jù)如下:----------------------" echo -e "首次查詢，cached增量:${cached_increment1},單位:KB" echo -e "首次查詢，buffers增量:${buffers_increment1},單位:KB" echo -e "首次查詢，耗時(shí):${interval_1},單位:s \n" echo -e "再次查詢，cached增量:${cached_increment2},單位:KB" echo -e "再次查詢，buffers增量:${buffers_increment2},單位:KB" echo -e "再次查詢，耗時(shí):${interval_2},單位:s"

結(jié)果如下（最后那個(gè)應(yīng)該是0.470702440，使用bc計(jì)算的時(shí)候那個(gè)0被去掉了）：

2、內(nèi)存釋放
??? linux系統(tǒng)中/proc是一個(gè)虛擬文件系統(tǒng)，我們可以通過對(duì)它的讀寫操作做為與kernel實(shí)體間進(jìn)行通信的一種手段。也就是說可以通過修改 /proc中的文件，來對(duì)當(dāng)前kernel的行為做出調(diào)整。那么我們可以通過調(diào)整/proc/sys/vm/drop_caches來釋放內(nèi)存。關(guān)于drop_caches，官方給出的說法是：

　　 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
默認(rèn)是0，1表示清空頁緩存，2表示清空inode和目錄樹緩存，3清空所有的緩存

[root@hps103 ~]# sync [root@hps103 ~]# free -mtotal 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 //發(fā)現(xiàn)緩存明顯減少了total used free shared buffers cached Mem: 499 83 415 0 1 17 -/+ buffers/cache: 64 434 Swap: 2047 0 2047

轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/AmilyWilly/p/9285048.html

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Linux buffer/cache异同的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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