为什么“free”命令和“dmidecode”显示不同的 RAM 值？

Question

我有一台在 VMWare 上运行的 CentOS 5.10（32 位）服务器。它分配了 4 GB 的 RAM。

如果我运行，dmidecode -t 17 | grep Size | grep MB我会看到：

Size: 4096 MB

然而，当我运行时free，我看到：

             total       used       free     shared    buffers     cached
Mem:       3107140    1239244    1867896          0        332     400464
-/+ buffers/cache:     838448    2268692
Swap:      2096472          0    2096472

为什么内存free报告总量和dmidecode输出之间存在差异？

我正在运行的内核是：

2.6.18-371.4.1.el5 #1 SMP Thu Jan 30 06:09:24 EST 2014 i686 i686 i386 GNU/Linux

诚然，内核没有运行，PAE但我认为只有超过4 GB 的内存才需要。

我知道我错过了一些简单的东西 - 有人可以详细说明吗？

附加说明/观察

看起来我的内核肯定为其他东西保留了一堆内存。这是我看到的/var/log/dmesg：

Linux version 2.6.18-371.4.1.el5 (mockbuild@builder17.centos.org) (gcc version 4.1.2 20080704 (Red Hat 4.1.2-54)) #1 SMP Thu Jan 30 06:09:24 EST 2014
BIOS-provided physical RAM map:
 BIOS-e820: 0000000000010000 - 000000000009f800 (usable)
 BIOS-e820: 000000000009f800 - 00000000000a0000 (reserved)
 BIOS-e820: 00000000000ca000 - 00000000000cc000 (reserved)
 BIOS-e820: 00000000000dc000 - 0000000000100000 (reserved)
 BIOS-e820: 0000000000100000 - 00000000bfef0000 (usable)
 BIOS-e820: 00000000bfef0000 - 00000000bfeff000 (ACPI data)
 BIOS-e820: 00000000bfeff000 - 00000000bff00000 (ACPI NVS)
 BIOS-e820: 00000000bff00000 - 00000000c0000000 (usable)
 BIOS-e820: 00000000e0000000 - 00000000f0000000 (reserved)
 BIOS-e820: 00000000fec00000 - 00000000fec10000 (reserved)
 BIOS-e820: 00000000fee00000 - 00000000fee01000 (reserved)
 BIOS-e820: 00000000fffe0000 - 0000000100000000 (reserved)
 BIOS-e820: 0000000100000000 - 0000000140000000 (usable)
Warning only 4GB will be used.
Use a PAE enabled kernel.
3200MB HIGHMEM available.
896MB LOWMEM available.
found SMP MP-table at 000f6bf0
Memory for crash kernel (0x0 to 0x0) notwithin permissible range

Answer 1

对于 32 位内核，您只有 4GB 的可用地址空间。其中一些地址空间必须由系统中的（虚拟或物理）硬件（例如视频卡、NIC 等）用于自己的目的。这种用法通常在 256MB-1GB 之间，具体取决于特定硬件需要多少地址空间。

由于该地址空间由硬件使用，因此 32 位系统通常无法访问相应的 RAM。

你有几个选择：

1. 首选选项是运行 64 位操作系统。这极大地扩展了地址空间，因此所有 RAM 和硬件都有足够的空间。它还打破了应用程序的 2GB/3GB 32 位限制，同时保持了运行 32 位程序的能力。一般来说，任何具有 2GB 以上 RAM 的系统都应该运行 64 位操作系统以避免这些问题。
2. 另一种选择是在启用 PAE 的情况下运行 32 位内核。这将取消隐藏 RAM，但每个进程仍将被限制为 2GB/3GB 的地址空间，具体取决于内核构建的细节。由于 64 位操作系统可以完美地运行 32 位应用程序，因此这没有优点，但缺点很多（例如缺乏升级路径）。

Answer 2

该free命令的输出不计算保留的内核内存和其他一些小位。即使在 64 位内核中，即使内存小于 2GB，您也会看到这种差异。