【運維實戰】Linux 內存調優之進程內存深度監控

寫在前面

內容涉及 Linux 進程內存監控
監控方式包括傳統工具?ps/top/pmap?,以及?cgroup?內存子系統，proc?內存偽文件系統
監控內容包括進程內存使用情況，?內存全局數據統計，內存事件指標，以及進程內存段數據監控

監控進程的內存使用量

這里分析的工具主要是原生工具，后面還會分享一些 BPF 相關的內存觀察工具以及系統內存的全局監控

PS/TOP

一般的內存監控工具，對于進程級別的，會使用如?ps/top?命令，通過指標?VIRT?或?VSZ?和?RES?或?RSS?來區分兩種不同的統計數據

VIRT?或?VSZ?代表進程申請的虛擬內存大小，
RES?或?RSS?代表的是虛擬內存當前實際映射的物理內存大小,也叫常駐內存。

┌──[root@vms100.liruilongs.github.io]-[~]
└─$top
top - 11:46:44 up 8 min, ?1 user, ?load average: 6.52, 17.45, 10.38
Tasks: 449 total, ? 1 running, 448 sleeping, ? 0 stopped, ? 0 zombie
%Cpu(s): ?0.9 us, ?1.1 sy, ?0.0 ni, 96.8 id, ?0.0 wa, ?0.6 hi, ?0.5 si, ?0.0 st
MiB Mem : ?15730.5 total, ? 7503.6 free, ? 7147.4 used, ? 1079.5 buff/cache
MiB Swap: ? 2068.0 total, ? 2068.0 free, ? ? ?0.0 used. ? 8177.7 avail MemPID USER ? ? ?PR ?NI ? ?VIRT ? ?RES ? ?SHR S ?%CPU ?%MEM ? ? TIME+ COMMAND1947 42418 ? ? 20 ? 0 ?555196 132972 ?20272 S ? 1.3 ? 0.8 ? 0:12.86 heat-engine10320 42436 ? ? 20 ? 0 ?540276 122200 ?17492 S ? 1.3 ? 0.8 ? 0:08.95 nova-scheduler949 root ? ? ?20 ? 0 ?694072 ?31640 ?16876 S ? 1.0 ? 0.2 ? 0:16.58 tuned1945 42415 ? ? 20 ? 0 ?749212 142564 ?34988 S ? 1.0 ? 0.9 ? 0:12.38 glance-api1965 42436 ? ? 20 ? 0 ?540120 121848 ?17324 S ? 1.0 ? 0.8 ? 0:12.16 nova-conductor15567 root ? ? ?20 ? 0 ?269540 ? 5228 ? 4160 R ? 1.0 ? 0.0 ? 0:00.05 top..........................................

所以如果通過上面的命令，查看應用實際使用的內存大小，需要查看?RES(RSS（KB單位）)?列，表示進程當前駐留在物理內存中的內存總量（即沒有被交換到磁盤的部分）。

RSS?包含的內容：

進程獨有的數據（如堆、棧、私有匿名頁）。 + 共享內存頁（如共享庫、共享內存 IPC 等）。

┌──[root@liruilongs.github.io]-[~]
└─$ps?-e -o pid,vsz,rss,comm | awk?'$2 > 0 {print}'PID ? ?VSZ ? RSS COMMAND1 170808 14208 systemd704 ?26824 11520 systemd-journal719 ?34968 12160 systemd-udevd892 ?18156 ?4540 auditd913 ?10796 ?4736 dbus-broker-lau
。。。。。。。。。。4177 ? 6664 ?3712 awk
┌──[root@liruilongs.github.io]-[~]
└─$

共享內存

需要說明的是，進程是共享物理內存頁幀的。比如使用相同庫函數的兩個進程，就可以共享使用相同的物理內存頁來存儲庫文件代碼。它們各自的?RSS（Resident Set Size）?值會將該共享頁的物理內存（SHR 列）重復計入每個進程的?RSS(RES)。因此進程的?RSS 總和可能會明顯超過系統實際的物理內存容量。真實物理內存占用 = ?獨占內存(RES) - 共享內存SHR（Shared Memory）。

SHR列：進程占用的共享物理內存（如共享庫、共享內存 IPC）。

Cgroup 子系統

通過?Cgroup?子系統來獲取內存信息，在獲取之前需要獲取當前進程的PID以及對應的?Cgroup?分組

獲取?htop?進程ID, htop 是一個類似 top 的系統整體性能監控的進程

┌──[root@liruilongs.github.io]-[/usr/lib/systemd/system]?
└─$pgrep?htop
4150

通過 ps 命令獲取 htop 對應的 Cgroup 分組

┌──[root@liruilongs.github.io]-[/usr/lib/systemd/system]?
└─$ps?-o cgroup 4150
CGROUP
11:pids:/user.slice/user-1000.slice/session-1.scope,
8:memory:/user.slice/user-1000.slice/session-1.scope,
2:devices:/user.slice,
1:name=systemd:/user.slice/user-1000.sli
┌──[root@liruilongs.github.io]-[/usr/lib/systemd/system]?
└─$

我們只關注內存子系統的，所以直接看內存的分組：?8:memory:/user.slice/user-1000.slice/session-1.scope,這里的 8 表示 Cgroup 層級

可以通過下面的命令查看?Cgroup?層級以及當前系統掛載了多少子系統

┌──[root@liruilongs.github.io]-[/usr/lib/systemd/system]?
└─$cat?/proc/cgroups
#subsys_name hierarchy num_cgroups enabled
cpuset 4 1 1
cpu ? ? 6 3 1
cpuacct 6 3 1
blkio ? 9 1 1
memory 8 91 1
devices 2 43 1
freezer 13 1 1
net_cls 12 1 1
perf_event 5 1 1
net_prio 12 1 1
hugetlb 7 1 1
pids 11 52 1
rdma 3 1 1
files 10 1 1
┌──[root@liruilongs.github.io]-[/usr/lib/systemd/system]?
└─$

user.slice/user-1000.slice/session-1.scope?表示 Cgroup 層級樹

user.slice：表示該 cgroup 屬于用戶會話層級，與用戶進程相關（與 system.slice 系統服務層級區分）
user-1000.slice：表示用戶 ID 為 1000 的普通用戶（Linux 中 UID 1000 通常是首個創建的非 root 用戶）
session-1.scope：表示該用戶的會話單元（如一個終端會話或登錄會話），屬于臨時性資源組（scope 用于管理短生命周期的進程組）

htop?是一個前臺進程，通過?Cgroup?資源樹可以很清晰的看到,下面來看下?Cgroup?內存子系統觀察進程內存信息的一些指標文件

內存詳細信息指標監控

下面一組是內存詳細信息的數據統計

參數	作用
`memory.numa_stat`	NUMA 節點的內存使用統計（適用于多 CPU 架構）。
`memory.stat`	詳細內存使用統計

在這之前我們先介紹一個特殊的值，memory.limit_in_bytes?這個可能是我們接觸最多的參數，用于進程物理內存資源限制

┌──[root@liruilongs.github.io]-[/usr/lib/systemd/system]?
└─$cat?/sys/fs/cgroup/memory/user.slice/user-1000.slice/session-1.scope/memory.limit_in_bytes
9223372036854771712

可以看到上面的 htop, 文件中的值?9223372036854771712?表示當前?cgroup?的內存限制處于無限制狀態，當?cgroup?未顯式設置內存限制時，內核會默認將此值設為?PAGE_COUNTER_MAX，該值由內核通過?LONG_MAX / PAGE_SIZE * PAGE_SIZE?計算得出，確保與內存頁對齊.

memory.stat

┌──[root@liruilongs.github.io]-[/usr/lib/systemd/system]?
└─$cat?/sys/fs/cgroup/memory/user.slice/user-1000.slice/session-1.scope/memory.stat?
cache 393973760
rss 301170688
rss_huge 171966464
shmem 847872
mapped_file 86605824
dirty 8192
writeback 0
swap 0
pgpgin 241505
pgpgout 113977
pgfault 231305
pgmajfault 260
inactive_anon 302727168
active_anon 147456
inactive_file 348233728
active_file 44892160
unevictable 0
hierarchical_memory_limit 9223372036854771712
hierarchical_memsw_limit 9223372036854771712
total_cache 393973760
total_rss 301170688
total_rss_huge 171966464
total_shmem 847872
total_mapped_file 86605824
total_dirty 8192
total_writeback 0
total_swap 0
total_pgpgin 241505
total_pgpgout 113977
total_pgfault 231305
total_pgmajfault 260
total_inactive_anon 302727168
total_active_anon 147456
total_inactive_file 348233728
total_active_file 44892160
total_unevictable 0
┌──[root@liruilongs.github.io]-[/usr/lib/systemd/system]?
└─$

以下是關鍵參數的說明

memory.stat?核心參數解析表

參數分類	參數名	值（字節）	說明
基礎內存使用	`cache`	393,973,760	文件緩存和 tmpfs/shmem 內存，用于加速文件訪問（可回收）
	`rss`	301,170,688	進程匿名內存（堆、棧等）占用，反映實際物理內存使用量
	`swap`	0	當前 cgroup 使用的交換空間大小，非零表示物理內存不足
內存頁管理	`active_anon`	147,456	活躍的匿名內存頁（正在使用的堆、棧內存）
	`inactive_anon`	302,727,168	非活躍的匿名內存頁（可被回收的堆、棧內存）
	`active_file`	44,892,160	活躍的文件緩存頁（近期被頻繁訪問的文件數據）
	`inactive_file`	348,233,728	非活躍的文件緩存頁（長時間未訪問的文件數據，優先回收）
內存事件	`pgpgin`	241,505	從磁盤換入內存的頁數，高值可能反映頻繁 I/O
	`pgpgout`	113,977	從內存換出到磁盤的頁數
	`pgmajfault`	260	需磁盤 I/O 的硬缺頁次數，高值可能引發性能問題
層級管理	`hierarchical_memory_limit`	9,223,372,036...	層級化內存限制（當前值為極大數，表示未啟用限制）
	`total_*` ?系列（如?`total_rss`）	與同名參數一致	包含當前 cgroup 及其子 cgroup 的總統計值（如?`total_rss`?表示層級內所有進程的匿名內存總和）
其他	`rss_huge`	171,966,464	透明大頁（THP）占用量，大頁可減少內存管理開銷
	`unevictable`	0	不可回收的內存（如?`mlock`?鎖定的內存）

單位與換算：上述值均為?字節（Bytes），可通過?1 GB = 1073741824 Bytes?轉換為更易讀的單位。例如： ??cache = 393,973,760 Bytes ≈ 376 MB??rss = 301,170,688 Bytes ≈ 287 MB
關鍵場景判斷： ??內存壓力：若?rss?接近?hierarchical_memory_limit，需警惕 OOM（內存耗盡）風險。 ??緩存優化：若?inactive_file?較高，可通過?sync; echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches?手動回收緩存。
與?free/vmstat?的關系： ??free -m?中的?buff/cache?對應?cache + buff（部分系統可能合并統計）。 ??vmstat?的?si/so?對應?pgpgin/pgpgout?的實時動態變化。

如需進一步分析具體進程的內存行為，可結合?/proc/<PID>/smaps?或工具如?smem。

memory.numa_stat

┌──[root@liruilongs.github.io]-[/usr/lib/systemd/system]?
└─$cat?/sys/fs/cgroup/memory/user.slice/user-1000.slice/session-1.scope/memory.numa_stat?
total=169929 N0=169929
file=95978 N0=95978
anon=73951 N0=73951
unevictable=0 N0=0
hierarchical_total=169929 N0=169929
hierarchical_file=95978 N0=95978
hierarchical_anon=73951 N0=73951
hierarchical_unevictable=0 N0=0
┌──[root@liruilongs.github.io]-[/usr/lib/systemd/system]?
└─$

以下是對?memory.numa_stat?輸出參數的詳細解釋

參數名	類型	描述
total	基礎統計項	當前 cgroup 在 NUMA 節點上的總內存占用（單位字節），等于?`anon`?+?`file`?+?`unevictable`?之和
file	基礎統計項	文件頁緩存（File-backed memory）占用量，例如程序文件、共享庫等通過文件映射的內存
anon	基礎統計項	匿名頁（Anonymous pages）和 Swap 緩存的總量，例如堆、棧等動態分配的內存
unevictable	基礎統計項	不可回收的內存頁（例如被鎖定或標記為不可回收的頁面）
hierarchical_total	層級統計項	包含所有子 cgroup 的總內存占用（單位字節），統計范圍覆蓋當前 cgroup 及其子級
hierarchical_file	層級統計項	包含所有子 cgroup 的文件頁緩存總量
hierarchical_anon	層級統計項	包含所有子 cgroup 的匿名頁和 Swap 緩存總量
hierarchical_unevictable	層級統計項	包含所有子 cgroup 的不可回收內存總量

補充說明：

NUMA 節點標識：輸出中的?N0=169929?表示當前統計值屬于 NUMA 節點 0（N0）。在 NUMA 架構中，每個節點的本地內存訪問速度更快，跨節點訪問會增加延遲。
層級統計的意義：帶?hierarchical_?前綴的參數表示當前 cgroup 及其所有子 cgroup 的累積內存使用量。例如，hierarchical_total?是當前 cgroup 和子 cgroup 在所有 NUMA 節點上的內存總量。
應用場景：通過對比?total?和?hierarchical_total，可判斷子 cgroup 的內存分配是否合理。若?unevictable?值較高，可能需排查是否有進程誤用內存鎖定（如?mlock）。

上面的輸出信息中提供的輸出中，total=169929 N0=169929?表示該 cgroup 僅在 NUMA 節點 0 上分配了 169,929 字節內存。其中：

? 文件頁緩存占 95,978 字節（file=95978），
? 匿名頁和 Swap 緩存占 73,951 字節（anon=73951），
? 無不可回收內存（unevictable=0）。

內存事件指標監控

下面為內存事件指標依次來看一下

參數	作用
`memory.usage_in_bytes`	當前物理內存使用量（包括匿名內存、文件緩存等）。
`memory.memsw.usage_in_bytes`	當前物理內存 + swap 總使用量。
`memory.failcnt`	記錄內存限制觸發的失敗次數（超出?`memory.limit_in_bytes`?的次數）。
`memory.events`	內存事件計數器（如?`oom`?溢出次數、`under_oom`?低內存狀態）。
`memory.events.local`	同上，但僅統計當前 cgroup（不包含子 cgroup）。

這里我們使用?tuned?這個服務，這是一個系統調優的服務，作為一個獨立的?service unit?存在，所以會有一個單獨?Cgroup?分組

┌──[root@liruilongs.github.io]-[/usr/lib/systemd/system]?
└─$pgrep?tuned
3654
┌──[root@liruilongs.github.io]-[/usr/lib/systemd/system]?
└─$ps?-o cgroup 3654
CGROUP
11:pids:/system.slice/tuned.service,
8:memory:/system.slice/tuned.service,
2:devices:/system.slice/tuned.service,
1:name=systemd:/system.slice/tuned.service
┌──[root@liruilongs.github.io]-[/usr/lib/systemd/system]?
└─$

可以在?Cgroup?路徑下面看到所有的指標數據?/sys/fs/cgroup/memory/system.slice/tuned.service/,還有部分內核相關的，這里我們只看一下內存相關的

┌──[root@liruilongs.github.io]-[/usr/lib/systemd/system]?
└─$cat?/sys/fs/cgroup/memory/system.slice/tuned.service/
cgroup.clone_children ? ? ? ? ? ? ? memory.kmem.limit_in_bytes ? ? ? ? ?memory.max_usage_in_bytes ? ? ? ? ? memory.pressure_level
cgroup.event_control ? ? ? ? ? ? ? ?memory.kmem.max_usage_in_bytes ? ? ?memory.memfs_files_info ? ? ? ? ? ? memory.qos_level
cgroup.kill ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? memory.kmem.slabinfo ? ? ? ? ? ? ? ?memory.memsw.failcnt ? ? ? ? ? ? ? ?memory.soft_limit_in_bytes
cgroup.procs ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?memory.kmem.tcp.failcnt ? ? ? ? ? ? memory.memsw.limit_in_bytes ? ? ? ? memory.stat
memory.events ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? memory.kmem.tcp.limit_in_bytes ? ? ?memory.memsw.max_usage_in_bytes ? ? memory.swappiness
memory.events.local ? ? ? ? ? ? ? ? memory.kmem.tcp.max_usage_in_bytes ?memory.memsw.usage_in_bytes ? ? ? ? memory.usage_in_bytes
memory.failcnt ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?memory.kmem.tcp.usage_in_bytes ? ? ?memory.min ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?memory.use_hierarchy
memory.force_empty ? ? ? ? ? ? ? ? ?memory.kmem.usage_in_bytes ? ? ? ? ?memory.move_charge_at_immigrate ? ? notify_on_release
memory.high ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? memory.limit_in_bytes ? ? ? ? ? ? ? memory.numa_stat ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?tasks
memory.kmem.failcnt ? ? ? ? ? ? ? ? memory.low ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?memory.oom_control

memory.usage_in_bytes?: 當前 cgroup 中所有進程實際使用的物理內存總量（包括 RSS 和 Page Cache），單位字節（約 15.86 MB）。

┌──[root@liruilongs.github.io]-[/usr/lib/systemd/system]?
└─$cat?/sys/fs/cgroup/memory/system.slice/tuned.service/memory.usage_in_bytes?
16629760

memory.memsw.usage_in_bytes?: 當前 cgroup 中所有進程使用的物理內存 + Swap 空間的總量（單位字節）。此處與物理內存相等，說明未使用 Swap。

┌──[root@liruilongs.github.io]-[/usr/lib/systemd/system]?
└─$cat?/sys/fs/cgroup/memory/system.slice/tuned.service/memory.memsw.usage_in_bytes
16629760

memory.failcnt?存使用達到?memory.limit_in_bytes?設定的限制值的次數。值為 0 表示未觸發過內存超限。

┌──[root@liruilongs.github.io]-[/usr/lib/systemd/system]?
└─$cat?/sys/fs/cgroup/memory/system.slice/tuned.service/memory.failcnt
0

memory.events 內存事件計數器：

low: 低內存壓力事件次數
high: 高內存壓力事件次數
limit_in_bytes: 達到內存限制的次數
oom: OOM（內存耗盡）觸發次數。全為 0 表示無相關事件發生。

┌──[root@liruilongs.github.io]-[/usr/lib/systemd/system]?
└─$cat?/sys/fs/cgroup/memory/system.slice/tuned.service/memory.events
low 0
high 0
limit_in_bytes 0
oom 0
┌──[root@liruilongs.github.io]-[/usr/lib/systemd/system]?
└─$

當然還有一些其他的參數，感興小伙伴可以研究下，通過去讀上面的參數可以進行性能分析，系統監控

proc 內存偽文件系統

如果需要詳細查看一個進程使用了哪些虛擬地址，可用使用?pmap PID?命令或者基于?proc?內存偽文件系統查看內存詳細信息，比如?/proc/1/status,/proc/PID/maps?和/proc/PID/smaps等,

查看進程詳細內存段數據

pmap 1002

快速查看進程的虛擬內存布局和總占用。

┌──[root@liruilongs.github.io]-[~]
└─$pmap?1002
1002: ? /usr/bin/python3 -Es /usr/sbin/tuned -l -P
0000561ae3586000 ? ? ?4K r---- python3.9?# 文件路徑
0000561ae3587000 ? ? ?4K r-x-- python3.9
0000561ae3588000 ? ? ?4K r---- python3.9
0000561ae3589000 ? ? ?4K r---- python3.9
。。。。。。。。。。。。。。。。
00007ffc6f79b000 ? ?132K rw--- ? [ stack ]?#進程棧。
00007ffc6f7ce000 ? ? 16K r---- ? [ anon ]?#匿名內存（堆、棧等）
00007ffc6f7d2000 ? ? ?8K r-x-- ? [ anon ]
ffffffffff600000 ? ? ?4K --x-- ? [ anon ]total ? ? ? ? ? 256364K
┌──[root@liruilongs.github.io]-[~]
└─$

對應的列分別表示：內存段的起始虛擬地址（如 0000561ae3586000）。內存段的大小（如 4K）。內存訪問權限（r）可讀 |（w）可寫 |（x）可執行 |（s）共享 |（p）私有

/proc/1/maps

詳細列出所有內存段的地址范圍、權限和映射文件

┌──[root@liruilongs.github.io]-[~]
└─$cat?/proc/1/maps | head -20
55e05a46b000-55e05a471000 r--p 00000000 fd:00 372298 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? /usr/lib/systemd/systemd
55e05a471000-55e05a47c000 r-xp 00006000 fd:00 372298 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? /usr/lib/systemd/systemd
55e05a47c000-55e05a481000 r--p 00011000 fd:00 372298 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? /usr/lib/systemd/systemd
55e05a482000-55e05a483000 r--p 00016000 fd:00 372298 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? /usr/lib/systemd/systemd
55e05a483000-55e05a484000 rw-p 00017000 fd:00 372298 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? /usr/lib/systemd/systemd
55e05af99000-55e05b2a3000 rw-p 00000000 00:00 0 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[heap]
7ff43c000000-7ff43c021000 rw-p 00000000 00:00 0
7ff43c021000-7ff440000000 ---p 00000000 00:00 0
7ff444000000-7ff444021000 rw-p 00000000 00:00 0
7ff444021000-7ff448000000 ---p 00000000 00:00 0
7ff44b761000-7ff44b762000 ---p 00000000 00:00 0
7ff44b762000-7ff44bf62000 rw-p 00000000 00:00 0
7ff44bf62000-7ff44bf63000 ---p 00000000 00:00 0
7ff44bf63000-7ff44c766000 rw-p 00000000 00:00 0
7ff44c766000-7ff44c768000 r--p 00000000 fd:00 33948825 ? ? ? ? ? ? ? ? ? /usr/lib64/libffi.so.8.1.0
7ff44c768000-7ff44c76e000 r-xp 00002000 fd:00 33948825 ? ? ? ? ? ? ? ? ? /usr/lib64/libffi.so.8.1.0
7ff44c76e000-7ff44c76f000 r--p 00008000 fd:00 33948825 ? ? ? ? ? ? ? ? ? /usr/lib64/libffi.so.8.1.0
7ff44c76f000-7ff44c770000 ---p 00009000 fd:00 33948825 ? ? ? ? ? ? ? ? ? /usr/lib64/libffi.so.8.1.0
7ff44c770000-7ff44c771000 r--p 00009000 fd:00 33948825 ? ? ? ? ? ? ? ? ? /usr/lib64/libffi.so.8.1.0
7ff44c771000-7ff44c772000 rw-p 0000a000 fd:00 33948825 ? ? ? ? ? ? ? ? ? /usr/lib64/libffi.so.8.1.0

可以看到在上面的基礎上，展示了內存段的起始和結束虛擬地址（如 55e05a46b000-55e05a471000）。多了映射文件在文件中的偏移量（十六進制，如 00000000）。文件所在設備的編號（格式 fd:00，主設備號:次設備號）。文件的?inode 編號（如 372298）。

/proc/1/smaps

提供每個內存段的詳細物理內存統計（RSS、PSS、共享/私有內存等）

┌──[root@liruilongs.github.io]-[~]
└─$cat?/proc/1/smaps | head -30
55e05a46b000-55e05a471000 r--p 00000000 fd:00 372298 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? /usr/lib/systemd/systemd
Size: ? ? ? ? ? ? ? ? 24 kB
KernelPageSize: ? ? ? ?4 kB
MMUPageSize: ? ? ? ? ? 4 kB
Rss: ? ? ? ? ? ? ? ? ?24 kB
Pss: ? ? ? ? ? ? ? ? ? 7 kB
Shared_Clean: ? ? ? ? 24 kB
Shared_Dirty: ? ? ? ? ?0 kB
Private_Clean: ? ? ? ? 0 kB
Private_Dirty: ? ? ? ? 0 kB
Referenced: ? ? ? ? ? 24 kB
Anonymous: ? ? ? ? ? ? 0 kB
LazyFree: ? ? ? ? ? ? ?0 kB
AnonHugePages: ? ? ? ? 0 kB
ShmemPmdMapped: ? ? ? ?0 kB
FilePmdMapped: ? ? ? ? 0 kB
Shared_Hugetlb: ? ? ? ?0 kB
Private_Hugetlb: ? ? ? 0 kB
Swap: ? ? ? ? ? ? ? ? ?0 kB
SwapPss: ? ? ? ? ? ? ? 0 kB
Locked: ? ? ? ? ? ? ? ?0 kB
THPeligible: ? ?0
VmFlags: rd mr mw me sd
55e05a471000-55e05a47c000 r-xp 00006000 fd:00 372298 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? /usr/lib/systemd/systemd
Size: ? ? ? ? ? ? ? ? 44 kB
KernelPageSize: ? ? ? ?4 kB
┌──[root@liruilongs.github.io]-[~]
└─$

部分字段說明：

Size: 內存段的虛擬大小（如 24 kB）。
Rss:（Resident Set Size）實際占用的物理內存（包含共享內存）。
Pss:（Proportional Set Size）按共享比例計算的物理內存（如 3 個進程共享 24KB → 每個進程 Pss 8KB）。
Shared_Clean/Shared_Dirty: 共享內存中未修改/已修改的部分。
Private_Clean/Private_Dirty: 私有內存中未修改/已修改的部分。
Swap: 被交換到磁盤的內存大小。
VmFlags: 內存段的屬性標志（如 rd 可讀，mr 可映射，mw 可寫等）。

進程全局內存數據統計

status?用于展示當前進程的一些基本指標,進程基礎信息,權限與身份,信號與中斷等

┌──[root@liruilongs.github.io]-[/usr/lib/systemd/system]?
└─$cat? /proc/1/status?
Name: systemd
Umask: 0000
State: S (sleeping)
Tgid: 1
Ngid: 0
Pid: 1
PPid: 0
TracerPid: 0
Uid: 0 0 0 0
Gid: 0 0 0 0
FDSize: 256
Groups: ?
NStgid: 1
NSpid: 1
NSpgid: 1
NSsid: 1
VmPeak: ? 165112 kB
VmSize: ? 100636 kB
VmLck: ? ? ? ?0 kB
VmPin: ? ? ? ?0 kB
VmHWM: ? ?12688 kB
VmRSS: ? ?12688 kB
RssAnon: ? ? 4084 kB
RssFile: ? ? 8604 kB
RssShmem: ? ? ? ?0 kB
VmData: ? ?19052 kB
VmStk: ? ? 1036 kB
VmExe: ? ? ?884 kB
VmLib: ? ? 8832 kB
VmPTE: ? ? ? 84 kB
VmSwap: ? ? ? ?0 kB
HugetlbPages: ? ? ? ?0 kB
CoreDumping: 0
THP_enabled: 1
Threads: 1
SigQ: 0/29616
SigPnd: 0000000000000000
ShdPnd: 0000000000000000
SigBlk: 7be3c0fe28014a03
SigIgn: 0000000000001000
SigCgt: 00000001000004ec
CapInh: 0000000000000000
CapPrm: 000001ffffffffff
CapEff: 000001ffffffffff
CapBnd: 000001ffffffffff
CapAmb: 0000000000000000
NoNewPrivs: 0
Seccomp: 0
Seccomp_filters: 0
Speculation_Store_Bypass: thread vulnerable
Cpus_allowed: f
Cpus_allowed_list: 0-3
Mems_allowed: 00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000000,00000001
Mems_allowed_list: 0
voluntary_ctxt_switches: 2558
nonvoluntary_ctxt_switches: 483

這里只關注內存相關的

虛擬內存核心指標

參數	值	描述
VmPeak	165,112 kB	進程生命周期內虛擬內存的?峰值（含已分配但未使用的內存），反映進程曾達到的最大內存需求
VmSize	100,636 kB	當前進程?虛擬地址空間總大小（包括代碼、數據、堆、棧等所有映射區域），約 98.27 MB

物理內存核心指標

參數	值	描述
VmHWM	12,688 kB	進程物理內存使用?峰值（Resident Set Size 最大值），約 12.38 MB
VmRSS	12,688 kB	當前實際駐留物理內存（RSS），等于?`RssAnon`?+?`RssFile`?+?`RssShmem`，約 12.38 MB
RssAnon	4,084 kB	匿名頁（動態分配的堆/棧內存）占用的物理內存，例如?`malloc`?分配的未映射文件的內存
RssFile	8,604 kB	文件頁緩存占用的物理內存（如加載的共享庫、內存映射文件）
RssShmem	0 kB	共享內存段（如?`shmget`?創建的 IPC 內存）占用的物理內存

內存區域細分指標

參數	值	描述
VmData	19,052 kB	數據段 + 堆 ?的虛擬內存大小（動態分配的內存通過?`brk`?或?`mmap`?擴展）
VmStk	1,036 kB	棧空間 ?的虛擬內存大小（存放局部變量和函數調用幀），默認上限由?`ulimit -s`?控制
VmExe	884 kB	可執行代碼段 ?的虛擬內存大小（程序本身的機器指令，只讀）
VmLib	8,832 kB	共享庫 ?的虛擬內存大小（如?`glibc`?等動態鏈接庫）

其他關鍵參數

參數	值	描述
VmLck	0 kB	鎖定的物理內存（通過?`mlock`?系統調用防止被換出到 Swap），常用于實時性要求高的場景
VmPTE	84 kB	頁表項 ?占用的物理內存（用于管理虛擬地址到物理地址的映射關系）
VmSwap	0 kB	當前已換出到?Swap 分區?的內存大小（若值持續增長，需排查內存泄漏或物理內存不足）

關鍵應用場景分析

內存泄漏檢測

對比?VmSize?和?VmRSS：若?VmSize?持續增長而?VmRSS?穩定，可能為虛擬內存分配過多但未實際使用（如未初始化的?malloc）。
監控?VmSwap：若長期非零，需檢查物理內存是否不足或進程存在內存濫用。

性能優化方向

共享庫優化：VmLib?值較高時，可考慮靜態鏈接或減少動態庫依賴以降低內存開銷。
堆棧管理：VmData?和?VmStk?異常增長可能提示堆內存泄漏或遞歸調用過深。

系統資源分配

VmHWM?可用于設置 CGroup 內存限制（memory.max_usage_in_bytes），避免單個進程耗盡物理內存。
RssFile?較高時，可通過清理緩存（sync; echo 1 > /proc/sys/vm/drop_caches）釋放非關鍵文件緩存。

statm?用于展示進程內存快照，但需注意單位是內存頁，通常 1 頁 = 4 KB

┌──[root@liruilongs.github.io]-[/usr/lib/systemd/system]?
└─$cat? /proc/1/statm
25159 3172 2151 221 0 5022 0

字段解析

參數	值	描述	換算為 KB
size	25159	進程虛擬地址空間總大小（含代碼、數據、堆棧等所有映射區域）	25159 × 4 ≈ 100,636 KB
Resident	3172	實際駐留物理內存（RSS），即當前進程使用的物理內存總量	3172 × 4 ≈ 12,688 KB
Shared	2151	共享內存頁數（如動態鏈接庫、共享內存段等被多個進程共享的部分）	2151 × 4 ≈ 8,604 KB
Trs	221	可執行代碼段（Text Resident Set）占用的內存頁（如程序自身的機器指令）	221 × 4 ≈ 884 KB
Lrs	0	庫的內存頁數（Linux 2.6+ 中已廢棄，通常為 0）	-
Drs	5022	數據段（堆、全局變量）和用戶態棧的總內存頁	5022 × 4 ≈ 20,088 KB
dt	0	臟頁數量（已修改但未寫入磁盤的頁，Linux 2.6+ 中已廢棄）	-

與?/proc/1/status?的關聯?對比?/proc/1/status?中的內存參數可驗證數據一致性

??VmSize:?100636 kB?=?size × 4?=?25159 × 4
??VmRSS:?12688 kB?=?Resident × 4?=?3172 × 4
??RssFile:?8604 kB?≈?Shared × 4?=?2151 × 4
??VmExe:?884 kB?=?Trs × 4?=?221 × 4
??VmData + VmStk:?19052 + 1036 = 20088 kB?≈?Drs × 4?=?5022 × 4

smaps_rollup?提供進程全局匯總統計（如總 RSS、PSS、Swap 等），讀取?smaps_rollup?比遍歷?smaps?更高效（減少鎖競爭時間），適合高頻監控場景，

┌──[root@liruilongs.github.io]-[/usr/lib/systemd/system]?
└─$cat? /proc/1/smaps_rollup?
56476fafe000-7ffc5b7f8000 ---p 00000000 00:00 0 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[rollup]
Rss: ? ? ? ? ? ? ? 12692 kB
Pss: ? ? ? ? ? ? ? ?4648 kB
Pss_Anon: ? ? ? ? ? 3463 kB
Pss_File: ? ? ? ? ? 1184 kB
Pss_Shmem: ? ? ? ? ? ? 0 kB
Shared_Clean: ? ? ? 8540 kB
Shared_Dirty: ? ? ? ?936 kB
Private_Clean: ? ? ? ?64 kB
Private_Dirty: ? ? ?3152 kB
Referenced: ? ? ? ?12692 kB
Anonymous: ? ? ? ? ?4088 kB
LazyFree: ? ? ? ? ? ? ?0 kB
AnonHugePages: ? ? ? ? 0 kB
ShmemPmdMapped: ? ? ? ?0 kB
FilePmdMapped: ? ? ? ? 0 kB
Shared_Hugetlb: ? ? ? ?0 kB
Private_Hugetlb: ? ? ? 0 kB
Swap: ? ? ? ? ? ? ? ? ?0 kB
SwapPss: ? ? ? ? ? ? ? 0 kB
Locked: ? ? ? ? ? ? ? ?0 kB

核心內存統計

參數	值	描述
Rss	12,692 kB	常駐物理內存總量（包含共享和私有內存），等于?`Shared_Clean + Shared_Dirty + Private_Clean + Private_Dirty`
Pss	4,648 kB	比例集內存（按共享比例分攤后的內存），`Pss = Pss_Anon + Pss_File + Pss_Shmem`
Pss_Anon	3,463 kB	匿名頁（如堆、棧）分攤后的內存，反映獨占或部分共享的匿名內存
Pss_File	1,184 kB	文件頁緩存（如共享庫、映射文件）分攤后的內存
Pss_Shmem	0 kB	共享內存（如?`tmpfs`）的分攤內存，此處未使用

共享與私有內存分布

參數	值	描述
Shared_Clean	8,540 kB	共享的未修改內存（如只讀共享庫），可被內核直接回收
Shared_Dirty	936 kB	共享的已修改內存（如被多個進程寫入的共享內存），需同步到磁盤后才能回收
Private_Clean	64 kB	私有的未修改內存（如未修改的私有數據），可快速回收
Private_Dirty	3,152 kB	私有的已修改內存（如進程堆內存），需寫入 Swap 或文件后才能回收

其他關鍵參數

參數	值	描述
Anonymous	4,088 kB	匿名內存總量（無法關聯文件的內存，如?`malloc`?分配的內存）
Swap	0 kB	已換出到 Swap 分區的內存量，此處為 0 表示未啟用 Swap 或內存充足
Locked	0 kB	通過?`mlock`?鎖定的內存（不可被換出），常用于實時性要求高的場景
Referenced	12,692 kB	最近被訪問過的內存頁，反映當前活躍內存