Linux进程虚拟内存和物理内存

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先介绍几个基本概念:

SIZE: 进程使用的地址空间, 如果进程映射了100M的内存, 进程的地址空间将报告为100M内存. 事实上, 这个大小不是一个程序实际使用的内存数.

RSS: "Resident Set Size", 实际驻留"在内存中"的内存数. 不包括已经交换出去的代码. 举一个例子: 如果你有一个程序使用了100K内存, 操作系统交换出40K内存, 那么RSS为60K. RSS还包括了与其它进程共享的内存区域. 这些区域通常用于libc库等.

SHARE: RSS中与其它进程共享的内存部分大小.

VMSIZE: 一个进程占用的总的地址空间大小. 它包括了没有映射到内存中的页面.

Private RSS: 映射到内存中的页面, 这些页面仅由进程单独使用. 这也是我们最关心地方: 进程实际占用的内存数.

如何来查看Private RSS呢? /proc接口中每一个进程目录下的smaps提供了private rss信息. smaps是在2.6.16内核版本引进来的.

私有驻留内存数(Private RSS):
查看/proc/$pid/smaps

下面以Linux AS5为例, 查看进程号1293(vmware-guestd, 本站使用的是一台基于vmware的客户虚拟机,)使用的Private RSS数.

CODE:

# cat /proc/1293/smaps
00111000-00112000 rwxp 00111000 00:00 0
Size: 4 kB
Rss: 4 kB
Shared_Clean: 0 kB
Shared_Dirty: 0 kB
Private_Clean: 0 kB
Private_Dirty: 4 kB
0050e000-0050f000 rwxp 0050e000 00:00 0
Size: 4 kB
Rss: 0 kB
Shared_Clean: 0 kB
Shared_Dirty: 0 kB
Private_Clean: 0 kB
Private_Dirty: 0 kB
0051a000-0051b000 r-xp 0051a000 00:00 0 [vdso]
Size: 4 kB
Rss: 4 kB
Shared_Clean: 4 kB
Shared_Dirty: 0 kB
Private_Clean: 0 kB
Private_Dirty: 0 kB
0051b000-00534000 r-xp 00000000 fd:00 194898 /lib/ld-2.4.so
Size: 100 kB
Rss: 0 kB
Shared_Clean: 0 kB
Shared_Dirty: 0 kB
Private_Clean: 0 kB
Private_Dirty: 0 kB
00534000-00535000 r-xp 00018000 fd:00 194898 /lib/ld-2.4.so
Size: 4 kB
Rss: 0 kB
Shared_Clean: 0 kB
Shared_Dirty: 0 kB
Private_Clean: 0 kB
Private_Dirty: 0 kB
00535000-00536000 rwxp 00019000 fd:00 194898 /lib/ld-2.4.so
Size: 4 kB
Rss: 0 kB
Shared_Clean: 0 kB
Shared_Dirty: 0 kB
Private_Clean: 0 kB
Private_Dirty: 0 kB
00538000-00665000 r-xp 00000000 fd:00 194905 /lib/libc-2.4.so
Size: 1204 kB
Rss: 212 kB
Shared_Clean: 204 kB
Shared_Dirty: 0 kB
Private_Clean: 8 kB
Private_Dirty: 0 kB
00665000-00667000 r-xp 0012d000 fd:00 194905 /lib/libc-2.4.so
Size: 8 kB
Rss: 8 kB
Shared_Clean: 4 kB
Shared_Dirty: 0 kB
Private_Clean: 0 kB
Private_Dirty: 4 kB
00667000-00668000 rwxp 0012f000 fd:00 194905 /lib/libc-2.4.so
Size: 4 kB
Rss: 4 kB
Shared_Clean: 0 kB
Shared_Dirty: 0 kB
Private_Clean: 0 kB
Private_Dirty: 4 kB
00668000-0066b000 rwxp 00668000 00:00 0
Size: 12 kB
Rss: 8 kB
Shared_Clean: 0 kB
Shared_Dirty: 0 kB
Private_Clean: 0 kB
Private_Dirty: 8 kB
08047000-08062000 r-xp 00000000 fd:00 292327 /usr/sbin/vmware-guestd
Size: 108 kB
Rss: 64 kB
Shared_Clean: 0 kB
Shared_Dirty: 0 kB
Private_Clean: 64 kB
Private_Dirty: 0 kB
08062000-08063000 rwxp 0001a000 fd:00 292327 /usr/sbin/vmware-guestd
Size: 4 kB
Rss: 4 kB
Shared_Clean: 0 kB
Shared_Dirty: 0 kB
Private_Clean: 0 kB
Private_Dirty: 4 kB
08063000-08068000 rwxp 08063000 00:00 0
Size: 20 kB
Rss: 12 kB
Shared_Clean: 0 kB
Shared_Dirty: 0 kB
Private_Clean: 0 kB
Private_Dirty: 12 kB
08385000-08886000 rwxp 08385000 00:00 0 [heap]
Size: 5124 kB
Rss: 5080 kB
Shared_Clean: 0 kB
Shared_Dirty: 0 kB
Private_Clean: 0 kB
Private_Dirty: 5080 kB
bfeb2000-bfec7000 rwxp bfeb2000 00:00 0 [stack]
Size: 84 kB
Rss: 12 kB
Shared_Clean: 0 kB
Shared_Dirty: 0 kB
Private_Clean: 0 kB
Private_Dirty: 12 kB

上面我们看到从smaps看不太方便, 推荐使用Ben Maurer写的perl脚本:

首先安装Linux::Smaps模块:
perl -MCPAN -e 'install Linux::Smaps'//需要网络，如无法上网，可下载如下压缩包，解压到 /root

文件:	cpan.rar
大小:	2905KB
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然后用seme.pl解析1293进程的Smaps数据:

CODE:

# ./smem.pl 1293
VMSIZE: 7200 kb
RSS: 1052 kb total
192 kb shared
100 kb private clean
760 kb private dirty
PRIVATE MAPPINGS
vmsize rss clean rss dirty file
5636 kb 8 kb 724 kb [heap]
84 kb 0 kb 12 kb [stack]
4 kb 0 kb 4 kb
8 kb 0 kb 4 kb /lib/libc-2.4.so
4 kb 0 kb 4 kb /lib/libc-2.4.so
12 kb 4 kb 4 kb
4 kb 0 kb 4 kb /usr/sbin/vmware-guestd
20 kb 8 kb 4 kb
1204 kb 16 kb 0 kb /lib/libc-2.4.so
108 kb 64 kb 0 kb /usr/sbin/vmware-guestd

SHARED MAPPINGS
vmsize rss clean rss dirty file
1204 kb 188 kb 0 kb /lib/libc-2.4.so
4 kb 4 kb 0 kb [vdso]

从上面看到rss大小被分成了两个部分: private(私有)和shared(共享).
private rss就是我们最关心的进程实际占用的内存数.