如何跨发行版可移植地获取可用内存量？

Question

报告内存的标准文件/工具在不同的 Linux 发行版上似乎具有不同的格式。例如，在 Arch 和 Ubuntu 上。

• 拱

  $ free
                total        used        free      shared  buff/cache   available
  Mem:        8169312     3870392     2648348       97884     1650572     4110336
  Swap:      16777212      389588    16387624
  
  
  $ head /proc/meminfo 
  MemTotal:        8169312 kB
  MemFree:         2625668 kB
  MemAvailable:    4088520 kB
  Buffers:          239688 kB
  Cached:          1224520 kB
  SwapCached:        17452 kB
  Active:          4074548 kB
  Inactive:        1035716 kB
  Active(anon):    3247948 kB
  Inactive(anon):   497684 kB
  

• Ubuntu

  $ free
               total       used       free     shared    buffers     cached
  Mem:      80642828   69076080   11566748    3063796     150688   58358264
  -/+ buffers/cache:   10567128   70075700
  Swap:     20971516    5828472   15143044
  
  
  $ head /proc/meminfo 
  MemTotal:       80642828 kB
  MemFree:        11565936 kB
  Buffers:          150688 kB
  Cached:         58358264 kB
  SwapCached:      2173912 kB
  Active:         27305364 kB
  Inactive:       40004480 kB
  Active(anon):    7584320 kB
  Inactive(anon):  4280400 kB
  Active(file):   19721044 kB
  

那么，我如何可移植地（仅跨 Linux 发行版）并可靠地获得内存量（不包括交换），供我的软件在特定时间使用？大概这就是在 Archfree和cat /proc/meminfoArch的输出中显示为“可用”和“MemAvailable”的内容，但是我如何在 Ubuntu 或其他发行版中获得相同的内容？

Answer 1

MemAvailable/proc/meminfo自 3.14 版内核起包含在内；它是由commit 34e431b0a添加的。这是您显示的输出变化的决定因素。提交消息指示如何在没有以下情况下估计可用内存MemAvailable：

目前，可用于新的工作负载，而无需按下系统进入交换的内存量，可以从估计MemFree，Active(file)，Inactive(file)，和SReclaimable，以及“低”水印的/proc/zoneinfo。

低水印是系统将交换的水平。因此，在没有MemAvailable你至少可以加起来为给出的值MemFree，Active(file)，Inactive(file)和SReclaimable（两者都存在于/proc/meminfo），并从减去低水印/proc/zoneinfo。后者还列出了每个区域的可用页面数，作为比较可能有用...

完整的算法在补丁中给出meminfo.c，看起来很容易适应：

• 对所有区域的低水印求和；
• 获取已识别的空闲内存 ( MemFree);
• 减去低水印（我们需要避免接触它以避免交换）；
• 加入我们可以从页面缓存使用的内存量（总和Active(file)和Inactive(file)）：这是由页面缓存使用的内存量，减去无论是页面缓存的一半，或低水印，取其较小者;
• 添加我们可以回收的内存量 ( SReclaimable)，遵循相同的算法。

因此，将所有这些放在一起，您可以获得可用于新进程的内存：

awk -v low=$(grep low /proc/zoneinfo | awk '{k+=$2}END{print k}') \
 '{a[$1]=$2}
  END{ 
   print a["MemFree:"]+a["Active(file):"]+a["Inactive(file):"]+a["SReclaimable:"]-(12*low); 
  }' /proc/meminfo 

Answer 2

虽然斯蒂芬的回答完全足够并且在谨慎方面犯了错误，但我决定写下包括最小比较在内的完整逻辑。信息首先从 /proc/meminfo 读取并存储在一个变量中，以便内存细节保持一致。

LOW_WATERMARK=$(awk '$1 == "low" {LOW_WATERMARK += $2} END {print LOW_WATERMARK * 4096}' /proc/zoneinfo)

MEMINFO=$(</proc/meminfo)

MEMINFO_MEMFREE=$(echo "${MEMINFO}" | awk '$1 == "MemFree:" {print $2 * 1024}')
MEMINFO_FILE=$(echo "${MEMINFO}" | awk '{MEMINFO[$1]=$2} END {print (MEMINFO["Active(file):"] + MEMINFO["Inactive(file):"]) * 1024}')
MEMINFO_SRECLAIMABLE=$(echo "${MEMINFO}" | awk '$1 == "SReclaimable:" {print $2 * 1024}')

MEMINFO_MEMAVAILABLE=$((
  MEMINFO_MEMFREE - LOW_WATERMARK
  + MEMINFO_FILE - ((MEMINFO_FILE/2) < LOW_WATERMARK ? (MEMINFO_FILE/2) : LOW_WATERMARK)
  + MEMINFO_SRECLAIMABLE - ((MEMINFO_SRECLAIMABLE/2) < LOW_WATERMARK ? (MEMINFO_SRECLAIMABLE/2) : LOW_WATERMARK)
))

if [[ "${MEMINFO_MEMAVAILABLE}" -le 0 ]]
then
  MEMINFO_MEMAVAILABLE=0
fi

存储在变量中的结果以字节为单位。