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Linux作為一種穩(wěn)定、安全、高效的操作系統(tǒng)，一直受到廣大用戶的追捧。但是，在使用Linux的過(guò)程中，我們可能會(huì)遇到一些問(wèn)題，如磁盤(pán)緩存不足、讀寫(xiě)速度過(guò)慢等問(wèn)題。這些問(wèn)題對(duì)于Linux的性能和穩(wěn)定性都會(huì)造成很大的影響。因此，本文將介紹如何啟用磁盤(pán)緩存，提高Linux的讀寫(xiě)性能，讓你30秒解決這一問(wèn)題。
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什么是磁盤(pán)緩存？
在介紹如何啟用磁盤(pán)緩存之前，我們先來(lái)了解一下什么是磁盤(pán)緩存。在Linux中，磁盤(pán)緩存是指將讀取的數(shù)據(jù)緩存在內(nèi)存中，以便下次訪問(wèn)時(shí)可以更快地獲取數(shù)據(jù)的過(guò)程。在Linux中，磁盤(pán)緩存主要用于優(yōu)化文件的訪問(wèn)速度，減少磁盤(pán)I/O的次數(shù)，從而提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度。
為什么需要啟用磁盤(pán)緩存？
盡管Linux已經(jīng)默認(rèn)啟用了磁盤(pán)緩存，但是在某些情況下，我們可能需要手動(dòng)啟用磁盤(pán)緩存。這是因?yàn)?，如果磁盤(pán)緩存不足，操作系統(tǒng)就需要頻繁地從磁盤(pán)讀取數(shù)據(jù)，這樣就會(huì)造成系統(tǒng)的響應(yīng)速度變慢，尤其是在處理大量數(shù)據(jù)的情況下。因此，啟用磁盤(pán)緩存可以極大地提高Linux系統(tǒng)的讀寫(xiě)性能，讓你的工作更加高效。
如何啟用磁盤(pán)緩存？
接下來(lái)，我將介紹兩種啟用磁盤(pán)緩存的方法。這兩種方法都非常簡(jiǎn)單，只需要幾步操作即可完成。
方法一：使用sysctl
我們需要打開(kāi)終端窗口，輸入以下命令：
sudo nano /etc/sysctl.conf
這條命令會(huì)打開(kāi)一個(gè)文本編輯器，你可以在其中輸入以下代碼：
vm.dirty_background_ratio = 5
vm.dirty_ratio = 10
這里的5和10分別表示磁盤(pán)緩存的上限和下限。這意味著當(dāng)系統(tǒng)的內(nèi)存使用率超過(guò)了5%的時(shí)候，就會(huì)開(kāi)始自動(dòng)保存緩存數(shù)據(jù)；而當(dāng)系統(tǒng)的內(nèi)存使用率超過(guò)了10%時(shí)，就會(huì)立即寫(xiě)入到磁盤(pán)中。這樣，就可以保證系統(tǒng)的磁盤(pán)緩存不會(huì)過(guò)度消耗內(nèi)存，同時(shí)也可以盡可能地利用磁盤(pán)緩存。
完成以上設(shè)置后，保存并退出文本編輯器，并輸入下面的命令來(lái)使它生效：
sudo sysctl -p
這樣就可以啟用磁盤(pán)緩存了！
方法二：使用vfs_cache_pressure
另一種啟用磁盤(pán)緩存的方法是使用vfs_cache_pressure。這個(gè)參數(shù)控制了系統(tǒng)在回收內(nèi)存時(shí)，對(duì)緩存頁(yè)的重要性的評(píng)估。如果vfs_cache_pressure設(shè)置得太高，系統(tǒng)會(huì)更傾向于回收緩存頁(yè)；反之，如果設(shè)置得太低，系統(tǒng)會(huì)更傾向于回收進(jìn)程頁(yè)。
要修改vfs_cache_pressure參數(shù)，可以運(yùn)行以下命令：
sudo sysctl -w vm.vfs_cache_pressure=50
這里的50是參數(shù)的值。可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整，這樣就可以啟用磁盤(pán)緩存了！
通過(guò)本文的介紹，相信大家已經(jīng)掌握了如何啟用磁盤(pán)緩存的方法。啟用磁盤(pán)緩存可以極大地提高Linux系統(tǒng)的讀寫(xiě)性能，讓你的工作更加高效。無(wú)論你是一位Linux初學(xué)者還是一位高級(jí)用戶，都可以通過(guò)這篇文章了解Linux磁盤(pán)緩存的作用與啟用方法。希望這篇文章可以幫助到你，讓你的Linux系統(tǒng)更加快速高效！
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1、首先打開(kāi)Linux命令窗口，可使用
快捷鍵
Ctrl+Alt+T打開(kāi)。
2、這時(shí)查看一下當(dāng)前Linux系統(tǒng)內(nèi)存使用情況，使用命令：Free –m，total 內(nèi)存總數(shù)，used 已雀閉經(jīng)使用的內(nèi)存數(shù)，free 空閑的內(nèi)存數(shù)。
3、接下來(lái)的操作需要先獲取高級(jí)用戶權(quán)限，輸入命令:sudo -i，確定后輸入高級(jí)用戶密碼。
4、這時(shí)進(jìn)行拷貝文件拷貝，增加內(nèi)存使用量（即used的占用量），輸入命令: cp -r /etc ~/test/。
5、執(zhí)行命令結(jié)束后，再次查看一下當(dāng)前Linux系統(tǒng)內(nèi)存使用情況，發(fā)現(xiàn)有70M的內(nèi)存被cached用了。使用命令：Free –m。
6、接下頃坦裂來(lái)釋放已被占用的緩存，輸入命令: cat /proc/sys/vm/drop_caches，回車(chē)后返回結(jié)果0。
7、接著輸入命令：sync，回車(chē)后繼續(xù)輸入命令：echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches，回車(chē)后繼續(xù)輸入：cat /proc/sys/vm/drop_caches，回車(chē)后返回結(jié)果3，將/proc/sys/vm/drop_caches值設(shè)為3。
8、這樣緩存釋放就已經(jīng)完成了，再次執(zhí)行信虧命令Free –m看看，通過(guò)圖中可以對(duì)比看到，內(nèi)存被釋放了218M。
Linux釋放內(nèi)存的命令：
sync
echo 1 > /proc/sys/vm/drop_caches
drop_caches的值可以是0-3之間的數(shù)字，代表不同的含義：
0：不釋放（系統(tǒng)默認(rèn)值）
1：釋放頁(yè)緩存
2：釋放dentries和inodes
3：釋放所有緩存
釋放完內(nèi)存后改回去讓系統(tǒng)重新自動(dòng)分配內(nèi)存。
echo 0 >/proc/sys/vm/drop_caches
free -m #看內(nèi)存是否已經(jīng)釋放掉了。
如果我們需要釋放所有緩存，就輸入下面的命令：跡蠢清
echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches
######### Linux釋放內(nèi)存的相關(guān)知識(shí) ###############
在Linux系統(tǒng)下，我們一般不需要去釋放內(nèi)存，因?yàn)橄到y(tǒng)已經(jīng)將內(nèi)存管理的很好檔手。但是凡事也有例外，有的時(shí)候內(nèi)存會(huì)被緩存占用掉，導(dǎo)致系統(tǒng)使用SWAP空 間影響性能，例如當(dāng)你在linux下頻繁存取文件后,物理內(nèi)存會(huì)很快被用光,當(dāng)程序結(jié)束后,內(nèi)存不會(huì)被正常釋放,而是一直作為caching。，此時(shí)就需 要執(zhí)行釋放內(nèi)存（清理緩存）的操作了。
Linux系統(tǒng)的緩存機(jī)制是相當(dāng)先進(jìn)的，他會(huì)針對(duì)dentry（用于VFS，加速文件路徑名到inode的轉(zhuǎn)換）、Buffer Cache（針對(duì)磁盤(pán)塊的讀寫(xiě)）和Page Cache（針對(duì)文件inode的讀寫(xiě)）進(jìn)行緩存操作。但是在進(jìn)行了大量文件操作之后，緩存會(huì)把內(nèi)存資源基本用光。但實(shí)際上我們文件操作已經(jīng)完成，這部分 緩存已經(jīng)用不到了。這個(gè)時(shí)候，我們難道只能眼睜睜的看著緩存把內(nèi)存空間占據(jù)掉嗎？所以，我們還是有必要來(lái)手動(dòng)進(jìn)行Linux下釋放內(nèi)存的操作，其實(shí)也就是 釋放緩存的操作了。/proc是一個(gè)虛擬文件系統(tǒng),我們可以通過(guò)對(duì)它的讀寫(xiě)操作做為與kernel實(shí)體間進(jìn)行通信的一種手段.也就是說(shuō)可以通過(guò)修改 /proc中的文件,來(lái)對(duì)當(dāng)前kernel的行為做出調(diào)整.那么我們可以通過(guò)調(diào)整/proc/sys/vm/drop_caches來(lái)釋放內(nèi)存。要達(dá)到釋 放緩存的目的，我們首先需要了解下關(guān)鍵的配置文件/proc/sys/vm/drop_caches。這個(gè)文件中記錄了緩存釋放的參數(shù)，默認(rèn)值為0，也就 是不釋放緩存。
一般復(fù)制了文件后,可用內(nèi)存會(huì)變少，都被cached占用了，這是linux為了提高文件讀取效率的做法：為了提高磁盤(pán)存取效率, Linux做了一些精心的設(shè)計(jì), 除了對(duì)dentry進(jìn)行緩存(用于VFS,加速文件路徑名到inode的轉(zhuǎn)換), 還采取了兩種主要Cache方式：Buffer Cache和Page Cache。前者針對(duì)磁盤(pán)塊的讀寫(xiě)，后者針對(duì)文件inode的讀寫(xiě)。這些Cache有效縮短了 I/O系統(tǒng)調(diào)用(比如read,write,getdents)的時(shí)間?！?/p>
釋放內(nèi)存前先使用sync命令做同步，以確保文件系統(tǒng)的完整性，將所有未寫(xiě)的系統(tǒng)緩沖姿前區(qū)寫(xiě)到磁盤(pán)中，包含已修改的 i-node、已延遲的塊 I/O 和讀寫(xiě)映射文件。否則在釋放緩存的過(guò)程中，可能會(huì)丟失未保存的文件。
# free -m
totalusedfree shared buffers cached
Mem:
-/ buffers/cache:
Swap:
之一行用全局角度描述系統(tǒng)使用的內(nèi)存狀況：
total 內(nèi)存總數(shù)
used 已經(jīng)使用的內(nèi)存數(shù)，一般情況這個(gè)值會(huì)比較大，因?yàn)檫@個(gè)值包括了cache 應(yīng)用程序使用的內(nèi)存
free 空閑的內(nèi)存數(shù)
shared 多個(gè)進(jìn)程共享的內(nèi)存總額
buffers 緩存，主要用于目錄方面,inode值等（ls大目錄可看到這個(gè)值增加）
cached 緩存，用于已打開(kāi)的文件
第二行描述應(yīng)用程序的內(nèi)存使用：
-buffers/cache 的內(nèi)存數(shù):used – buffers – cached
buffers/cache 的內(nèi)存數(shù):free buffers cached
前個(gè)值表示-buffers/cache 應(yīng)用程序使用的內(nèi)存大小，used減去緩存值
后個(gè)值表示 buffers/cache 所有可供應(yīng)用程序使用的內(nèi)存大小，free加上緩存值
第三行表示swap的使用：
used 已使用
free 未使用
可用的內(nèi)存=free memory buffers cached。
為什么free這么小，是否關(guān)閉應(yīng)用后內(nèi)存沒(méi)有釋放？
但實(shí)際上，我們都知道這是因?yàn)長(zhǎng)inux對(duì)內(nèi)存的管理與Windows不同，free小并不是說(shuō)內(nèi)存不夠用了，應(yīng)該看的是free的第二行最后一個(gè)值：-/ buffers/cache:，這才是系統(tǒng)可用的內(nèi)存大小。
實(shí)際項(xiàng)目中的經(jīng)驗(yàn)告訴我們，如果因?yàn)槭菓?yīng)用有像內(nèi)存泄露、溢出的問(wèn)題，從swap的使用情況是可以比較快速可以判斷的，但free上面反而比較難查看。我覺(jué)得既然核心是可以快速清空buffer或cache，但核心并沒(méi)有這樣做（默認(rèn)值是0），我們不應(yīng)該隨便去改變它。
一般情況下，應(yīng)用在系統(tǒng)上穩(wěn)定運(yùn)行了，free值也會(huì)保持在一個(gè)穩(wěn)定值的，雖然看上去可能比較小。當(dāng)發(fā)生內(nèi)存不足、應(yīng)用獲取不到可用內(nèi)存、OOM錯(cuò) 誤等問(wèn)題時(shí)，還是更應(yīng)該去分析應(yīng)用方面的原因，如用戶量太大導(dǎo)致內(nèi)存不足、發(fā)生應(yīng)用內(nèi)存溢出等情況，否則，清空buffer，強(qiáng)制騰出free的大小，可 能只是把問(wèn)題給暫時(shí)屏蔽了，所以說(shuō)一般情況下linux都不用經(jīng)常手動(dòng)釋放內(nèi)存。
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