Linux 内存监控与问题排查技术文档

一、free查看内存常见误区

通过 free -h查看内存时，需关注 available（系统可立即分配的内存），而非 free（未被使用的物理内存）。

Linux 内存管理逻辑：空闲内存会被系统用于缓存（buff/cache），缓存会在内存需求时自动释放；仅当 available趋近于 0 时，才需关注内存不足问题。

二、进程内存指标解析

top 命令查询内存相关参数

使用 top命令查看，按下 M键（大写）

  • VIRT（虚拟内存）：进程申请的虚拟地址空间（含未实际使用部分），参考意义低；
  • RES（常驻内存）：进程实际占用的物理内存，需重点关注；
  • SHR（共享内存）：多进程共享的内存（如 lib 库），会被重复计算，单独统计无实际意义。

proc 查询

执行 cat /proc/[PID]/status | grep -E "(VmRSS|VmSwap|VmHWM)"

将 [PID]替换为实际应用进程号

  • VmRSS：当前进程占用的物理内存；
  • VmSwap：进程占用的 swap 空间；
  • VmHWM（高水位标记）：进程运行以来的最大内存占用。

swap 监控

si（swap in，从磁盘读内存）、so（swap out，内存写磁盘）持续非 0 表示系统内存紧张，性能会下降。

查看 si/so 通过 vmstat 1查看 si、so列。

找出高 swap 进程

for pid in /proc/[0-9]*; do
  swap=$(awk '/VmSwap:/{print $2}' $pid/status 2>/dev/null)
  if [ -n "$swap" ] && [ "$swap" -gt 1000 ]; then
    name=$(awk '/Name:/{print $2}' $pid/status)
    echo "Swap KB - $name ($swap/KB)"
  fi
done | sort -n | tail -10

OOM 监控

系统内存不足时会触发 OOM Killer 终止进程，查看 OOM 日志的方式：

  • dmesg | grep -i "out of memory" -A 10；
  • journalctl -k | grep -i oom。

OOM 优先级调整

  • 查看进程 OOM 分数：cat /proc/[PID]/oom_score；
  • 调整 OOM 分数权重：echo -500 > /proc/[PID]/oom_score_adj（范围 - 1000~1000，-1000 表示进程不会被 OOM Killer 终止，需谨慎使用）。

内存泄漏检测

可采用以下脚本定时监控内存情况，实际生产中建议配合探针使用

while true; do
  echo "$(date) $(ps -p [PID] -o rss= | awk '{print $1/1024}') MB"
  sleep 300
done >> /tmp/mem_monitor.log

系统内存参数优化

swappiness

控制系统使用 swap 的倾向，默认值 60，建议设为 10（减少 swap 使用，优先用内存）：

drop_caches

手动清理缓存（正常场景不建议使用，缓存用于加速 IO，清理后需重新读取磁盘）

  • 释放 PageCache（文件缓存）：
echo 1 > /proc/sys/vm/drop_caches

echo 1 > /proc/sys/vm/drop_caches

echo 1 > /proc/sys/vm/drop_caches

  • 释放 PageCache + dentries（目录缓存） + inodes（文件索引）：

    echo 2 > /proc/sys/vm/drop_caches

  • 释放所有缓存（最彻底，但影响最大，仅在测试场景，如性能测试之前使用）：

    echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches