buffers与cached的区别?

在 Linux 系统中,buffers 和 cached 都是与内存管理有关的概念,它们在 free 命令的输出中常被提到,用来描述内存的不同使用方式。虽然它们都与内存缓存有关,但它们的作用和管理的内容有所不同。

1. buffers 与 cached 的定义

  • Buffers
    • buffers 主要用于存储文件系统的元数据和跟踪读写块设备的缓存。它通常缓存块设备上的数据块,以减少对磁盘的直接访问,加快数据的读写操作。
    • 例如,当系统需要写入数据到磁盘时,数据会先被存储在 buffers 中,然后在适当的时候批量写入磁盘,这样可以提高写入效率。
  • Cached
    • cached 主要用于存放已被读取的数据内容,以加速后续对相同数据的读取。它缓存的是文件数据(文件内容本身),而不是元数据或硬盘块。
    • 当你再次访问已缓存的数据时,系统可以直接从 cached 中读取,而不必重新访问磁盘,从而显著提高读取速度。

2. Buffers 与 Cached 的主要区别

属性 Buffers Cached
作用 存储文件系统的元数据和块设备读写数据 存储文件内容的缓存
主要用途 用于提升对块设备的写操作效率,减少直接写磁盘 用于加速文件读取操作,避免重复读取磁盘
数据类型 文件系统的元数据、块设备数据 文件数据本身(如文件的内容)
适用场景 写操作优化,如写入磁盘或块设备时的数据缓存 读操作优化,如多次访问相同文件时的数据缓存
内存释放策略 通常在写操作完成后被释放 当系统需要内存时,cached 会被优先释放

3. 如何查看 Buffers 和 Cached

可以使用 free -h 命令来查看系统中 buffers 和 cached 的内存使用情况:

bash 复制代码
bash
free -h

输出示例:

plain 复制代码
total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:          7.8Gi       2.3Gi       1.2Gi       150Mi       4.3Gi       5.1Gi
Swap:         2.0Gi          0B       2.0Gi

在这个输出中:

  • buff/cache 表示 buffers 和 cached 的总和。

更详细的输出可以使用 free -m 或 cat /proc/meminfo 查看:

bash 复制代码
bash
cat /proc/meminfo

在输出中,你可以看到类似以下内容:

plain 复制代码
Buffers:          100 MB
Cached:          3000 MB

4. 缓存在系统性能中的作用

  • 提高系统性能:buffers 和 cached 都是为了减少对磁盘的访问,提供更快的数据读写速度。磁盘 I/O 操作是非常耗时的,而内存访问的速度要快得多,因此缓存机制对于提升系统性能非常重要。
  • 动态管理内存:Linux 内核会根据系统内存的使用情况动态调整 buffers 和 cached 的大小。当系统需要更多内存时,这部分缓存会被优先回收以供其他进程使用。

5. 应用场景和注意事项

  • 文件系统操作频繁的场景:在数据库、文件服务器等场景中,buffers 和 cached 可以显著提升文件系统的读写效率。
  • 内存不足的情况:在内存紧张的环境下,大量的 cached 可能会导致可用内存减少,不过这部分缓存是可回收的,内核会自动管理它们。

总结

  • buffers 用于存储文件系统元数据和块设备缓存,主要优化写操作。
  • cached 用于缓存文件内容,主要优化读操作。

两者共同作用,通过内存缓存机制来减少磁盘 I/O,提高系统整体性能。在 Linux 中,内核会智能管理这两部分内存,并根据需要进行动态调整。

相关推荐
比奥利奥还傲.24 分钟前
Linux运维安全新范式:基于TCPIP与SSH密钥的无密码认证实战
linux·运维·安全
mmsx1 小时前
使用git生成ssh的ed25519密钥
运维·git·ssh
ZeroNews内网穿透2 小时前
服装零售企业跨区域运营难题破解方案
java·大数据·运维·服务器·数据库·tcp/ip·零售
果子⌂2 小时前
容器技术入门之Docker环境部署
linux·运维·docker
神的孩子都在歌唱2 小时前
常见的网络攻击方式及防御措施
运维·服务器·网络
深度学习04073 小时前
【Linux服务器】-安装ftp与sftp服务
linux·运维·服务器
iteye_99394 小时前
让 3 个线程串行的几种方式
java·linux
渡我白衣4 小时前
Linux操作系统:再谈虚拟地址空间
linux
阿巴~阿巴~5 小时前
Linux 第一个系统程序 - 进度条
linux·服务器·bash
小白爱电脑5 小时前
什么是2.5G交换机?
运维·网络·5g·千兆宽带