linux系统slab内存占用
背景： CentOS 6.6运行elasticsearch 3实例的机器内存报警。 通过top查看内存占小# top
Tasks: 394 total, 1 running, 393 sleeping, 0 stopped, 0 zombie
Cpu(s):1.0%us,0.6%sy,0.0%ni, 98.3%id,0.0%wa,0.0%hi,0.0%si,0.0%st
Mem:132119032k total, 118262316k used, 13856716k free, 383500k buffers
Swap: 32767996k total, 0k used, 32767996k free,7681488k cached
PID USER PRNIVIRTRESSHR S %CPU %MEM TIME+COMMAND
46499 work 20 0 24.7g10g 272m S4.68.544561:27 java
60273 work 20 0 24.7g 2.1g 133m S 12.31.718:47.64 java
46228 work 20 0 23.7g 2.0g15m S0.71.6 5109:26 java
41782 work 20 0 5119m 582m11m S6.60.531402:18 java# free -g
total used free shared buffers cached
Mem: 129022 115487 13535 1 374 7494
-/+ buffers/cache: 107618 21404
Swap: 31999 0 31999
内存到哪去了呢，下面我们来分析一下
1. 查看meminfo , 发现系统slab分配器占用了将近50G的内存
# cat /proc/meminfo
MemTotal: 132119032 kB
MemFree: 13829572 kB
Buffers: 383500 kB
Cached: 7704224 kB
SwapCached: 0 kB
Active: 17869672 kB
Inactive: 6046628 kB
Active(anon): 13601772 kB
Inactive(anon):2228420 kB
Active(file): 4267900 kB
Inactive(file):3818208 kB
Unevictable: 0 kB
Mlocked: 0 kB
SwapTotal: 32767996 kB
SwapFree: 32767996 kB
Dirty: 24796 kB
Writeback: 0 kB
AnonPages: 15828604 kB
Mapped: 432376 kB
Shmem: 1612 kB
Slab: 93501144 kB
SReclaimable: 93428284 kB
SUnreclaim: 72860 kB
KernelStack: 13296 kB
PageTables: 41920 kB
NFS_Unstable: 0 kB
Bounce: 0 kB
WritebackTmp: 0 kB
CommitLimit: 98827512 kB
Committed_AS: 35260328 kB
VmallocTotal: 34359738367 kB
VmallocUsed: 505700 kB
VmallocChunk: 34291725016 kB
HardwareCorrupted: 0 kB
AnonHugePages: 2048 kB
HugePages_Total: 0
HugePages_Free: 0
HugePages_Rsvd: 0
HugePages_Surp: 0
Hugepagesize: 2048 kB
DirectMap4k: 7852 kB
DirectMap2M: 3102720 kB
DirectMap1G: 131072000 kB
2. 什么是slab
slab是Linux操作系统的一种内存分配机制. 其工作是针对一些经常分配并释放的对象，如进程描述符等，这些对象的大小一般比较小，如果直接采用伙伴系统来进行分配和释放，不仅会造成大量的内碎片，而且处理速度也太慢。而slab分配器是基于对象进行管理的，相同类型的对象归为一类(如进程描述符就是一类)，每当要申请这样一个对象，slab分配器就从一个slab列表中分配一个这样大小的单元出去，而当要释放时，将其重新保存在该列表中，而不是直接返回给伙伴系统，从而避免这些内碎片。slab分配器并不丢弃已分配的对象，而是释放并把它们保存在内存中。当以后又要请求新的对象时，就可以从内存直接获取而不用重复初始化。
3. 查看slab缓存信息(可用slabtop命令查看）
# cat /proc/slabinfo |awk '{if($3*$4/1024/1024 > 100){print $1,$3*$4/1024/1024} }'
dentry 84990.7
buffer_head 461.191
4. strace 进程号
strace -fp 60273
write(573, "?\327l\27\23Lucene46SegmentInfo\0\0\0\1\0034.9"..., 289) = 289
write(573, "\0\0\0\0(\352\330\274", 8) = 8
close(573) = 0
open("/opt/crm-es/node2/data/crmdev_tjidc/nodes/0/indices/0323_1926/2/index/_bb1zl.cfs", O_RDONLY) = 573
fstat(573, {st_mode=S_IFREG|0664, st_size=17594, ...}) = 0
pread(573, "?\327l\27\26CompoundFileWriterData\0\0\0\1?"..., 1024, 0) = 1024
open("/opt/soft/crm-es/node2/data/crmdev_tjidc/nodes/0/indices/0323_1926/2/index/_bb1zl.cfe", O_RDONLY) = 575
fstat(575, {st_mode=S_IFREG|0664, st_size=365, ...}) = 0
pread(575, "?\327l\27\31CompoundFileWriterEntries\0\0"..., 365, 0) = 365
close(575) = 0
pread(573, "?\327l\27\22Lucene46FieldInfos\0\0\0\2\20\4_ui"..., 1024, 15956) = 1024
pread(573, "eldPostingsFormat.suffix\0010\7messa"..., 405, 16980) = 405 进程会在本地频繁的创建、打开、关闭、删除文件
5. 系统的自动slab缓存回收
在slab缓存中，对象分为SReclaimable（可回收）和SUnreclaim（不可回收），而在系统中绝大多数对象都是可回收的。内核有一个参数，当系统内存使用到一定量的时候，会自动触动回收操作。
内核参数：
vm.min_free_kbytes = 836787
6. 恢复
slab机制可以管理分配内存，如果想尽快回收的话则可以执行如下命令：
#sync;sync;syncLinux学习，http:// linux.it.net.cn
#echo 2 > /proc/sys/vm/drop_caches
等内存回收完毕后再执行：
#echo 0 > /proc/sys/vm/drop_caches
其中drop_caches的4个值有如下含义：
0：不做任何处理，由系统自己管理
1：清空pagecache
2：清空dentries和inodes
3：清空pagecache、dentries和inodes
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