Linux free 命令下 free 和 available 区别

转自：linux free 命令下 free/available 区别_linux free available-CSDN 博客

例子

[root@xxxxxxx ~]# free -h
              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:            15G        9.3G        167M        1.9M        6.0G        5.9G
Swap:            0B          0B          0B

第一列

• Mem：内存的使用信息
• Swap：交换空间的使用信息

第一行

• total：系统总的可用物理内存大小
• used：已被使用的物理内存大小
• free：还有多少物理内存可用
• shared：被共享使用的物理内存大小
• buff/cache：被 buffer 和 cache 使用的物理内存大小
• available：还可以被应用程序使用的物理内存大小

free 与 available 的区别

• free：真正尚未被使用的物理内存数量。
• available：应用程序认为可用的内存数量，available ≈ free + buffer + cache（只是大概的计算方法）。

Linux 为了提升读写性能，会消耗一部分内存资源缓存磁盘数据。对于内核来说，buffer 和 cache 其实都属于已经被使用的内存。但当应用程序申请内存时，如果 free 内存不够，内核就会回收 buffer 和 cache 的内存来满足应用程序的请求。

buff 和 cache 的区别

以下内容来自 buffer 和 cache 怎么让你们解释的那么难理解？

buffer（缓冲）：主要用于写操作，数据先写入 buffer，等到合适时机再统一写入磁盘，提高写入效率。

cache（缓存）：主要用于读操作，数据从磁盘读取后会被缓存到 cache，下次读取相同数据时可以直接从 cache 获取，提高读取效率。

形象例子

假设有两个设备 A（1000M/s）和 B（500M/s），A 和 B 之间通过 ab 区域进行数据交互：

• A 从 B 取数据：ab 会缓存一份数据，下次 A 或其他设备再取时可以直接从 ab 获取，提高效率，这就是 cache。
• A 给 B 发送数据：A 先把数据交给 ab，ab 再慢慢传给 B，A 可以立刻去做别的事，这就是 buffer。

计算机领域的实际应用

在磁盘 IO 读写时，CPU、内存、磁盘之间的数据流动也采用了类似的模型：

• page cache：文件系统层级的缓存，从磁盘读取的内容会存储到这里。比如用 grep、find 查找文件时，第一次慢，再次就很快。
• buffer cache：磁盘等块设备的缓冲，内存的这一部分数据最终要写入磁盘。数据不是即时写入，而是系统空闲或 buffer 达到一定大小时统一写入。

注意事项

• 位于 buffer 的数据不是即时写入磁盘，断电会丢失数据。建议正常关机或多执行几次 sync 命令，确保数据安全。
• 对于不关心文件更新的场景，可以不清 cache；如果需要同步，必须清理 cache。