1. 指标

• 系统内存使用情况
  • 已用内存和剩余内存，就是已经使用和还未使用的内存。
  • 共享内存是通过 tmpfs 实现的，所以它的大小也就是 tmpfs 使用的内存大小。tmpfs 其实也是一种特殊的缓存。
  • 可用内存是新进程可以使用的最大内存，它包括剩余内存和可回收缓存。
  • 缓存包括两部分，一部分是磁盘读取文件的页缓存，用来缓存从磁盘读取的数据，可以加快以后再次访问的速度。另一部分，则是 Slab 分配器中的可回收内存。
  • 缓冲区是对原始磁盘块的临时存储，用来缓存将要写入磁盘的数据。这样，内核就可以把分散的写集中起来，统一优化磁盘写入。
• 进程内存使用情况
  • 虚拟内存，包括了进程代码段、数据段、共享内存、已经申请的堆内存和已经换出的内存等。这里要注意，已经申请的内存，即使还没有分配物理内存，也算作虚拟内存。
  • 常驻内存是进程实际使用的物理内存，不过，它不包括 Swap 和共享内存。
  • 共享内存，既包括与其他进程共同使用的真实的共享内存，还包括了加载的动态链接库以及程序的代码段等。
  • Swap 内存，是指通过 Swap 换出到磁盘的内存。
  • 缺页异常：可以直接从物理内存中分配时，被称为次缺页异常。需要磁盘 I/O 介入（比如 Swap）时，被称为主缺页异常。主缺页异常升高，就意味着需要磁盘 I/O，那么内存访问也会慢很多。
• Swap 的使用情况
  • 已用空间和剩余空间
  • 换入和换出速度，则表示每秒钟换入和换出内存的大小。

2. 排查工具

3. 排查过程

• 先用 free 和 top，查看系统整体的内存使用情况。
• 再用 vmstat 和 pidstat，查看一段时间的趋势，从而判断出内存问题的类型。
• 最后进行详细分析，比如内存分配分析、缓存 / 缓冲区分析、具体进程的内存使用分析等。

4. 参考资料

《Linux性能优化实战》