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「free -h」コマンド出力のバッファが増加する理由

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「free -h」コマンド出力のバッファが増加する理由

私は2つの実験をしました。

最初の実験 (Ubuntu 20.04、ext4 ファイルシステム):

  1. コマンドを実行free -h -w:
$ free -h -w
              total        used        free      shared     buffers       cache   available
Mem:           30Gi       2,6Gi        25Gi       106Mi       126Mi       2,1Gi        27Gi
  1. コマンドを実行sudo find / | grep something
  2. コマンドをfree -h -w再度実行すると、「バッファ」列が大幅に（約 1G）増加し、「キャッシュ」列も（約 500M）増加していることがわかります。
$ free -h -w
              total        used        free      shared     buffers       cache   available
Mem:           30Gi       2,6Gi        24Gi       106Mi       1,2Gi       2,6Gi        27Gi

2番目の実験（同じPC）：

  1. コマンドを実行free -h -w:
$ free -h -w
              total        used        free      shared     buffers       cache   available
Mem:           30Gi       2,6Gi        24Gi       106Mi       1,2Gi       2,6Gi        27Gi
  1. コマンドを実行dd if=/dev/nvme0n1p2 of=/dev/null bs=1M count=500- ディスクはここにあります
  2. コマンドをfree -h -w再度実行し、バッファが 500M 増加することを確認します。
$ free -h -w
              total        used        free      shared     buffers       cache   available
Mem:           30Gi       2,6Gi        24Gi       115Mi       1,7Gi       2,6Gi        27Gi

それで、質問は：なぜbuffers最初のケースでは列が増加し、2番目のケースではなぜ増加したのか？私はこれを読んだfree からの出力の buffers 列とは何ですか?しかし、ここでの回答は私には適切ではありません。

これらは、「buffers 列にはファイルに関するメタデータが含まれています」と言っていますが、これは誤りです。なぜなら、inode、dentry、buffer_head (実際にはファイルのメタデータ) のスラブをカウントするのは「cache」列だからです。また、列に が含まれているman freeことも示しています。cacheSReclaimable

また、「バッファ列にはブロック デバイスからのブロックのキャッシュが含まれています」とも表示されます。これは真実に近いように見えますが、 をbuffers実行したときに増加した理由は説明されていますが、 コマンドを実行したときに列が増加したdd理由は説明されていません。 の場合でも、ファイル キャッシュがすでにある場合、なぜそれが必要なのでしょうか。 DVD ディスクを除いて、ブロック デバイスから直接読み取り/書き込みを行う人はいません。buffersfinddd

答え1

答えはここに見つかりました:バッファメモリ使用量が大きくなる原因を特定するにはどうすればよいですか? Linux はファイルの inode を 2 回保存するようです。1 回目はext4_inode_cache/としてinode_cacheスラブに保存し (slabtopコマンドでこれらのスラブのサイズが増加するのを確認しました)、2 回目はバッファーに保存します (inode はブロック デバイスから直接読み取られ、ブロック デバイスから直接読み取られたすべてのブロックはバッファーに保存されるため)。そのため、コマンドを実行すると、Linux はブロック デバイスから inode のブロックを読み取り、バッファーに保存してから、スラブに inode のキャッシュを作成します。その結果、出力の列と列findの両方が増加します。cachebuffersfree

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