memory-consumption-characteristics.md

Метод определения характеристик потребления памяти

Метод определения характеристик потребления памяти применим при планировании мощностей, сравнительном анализе и моделировании рабочих нагрузок. Относится к анализу наблюдения.

Он заключается в ответах на вопросы о том, кто, как и каким образом создает нагрузку на память:

• Потребление физической и виртуальной памяти в масштабе всей системы
• Степень насыщения системы. Наличие подкачки и сообщений OOM Killer
• Потребление памяти для кэшей ядра и файловой системы
• Потребление физической и виртуальной памяти каждым процессом
• Использование средств управления ресурсами памяти, если есть

Возможно рассмотрение дополнительных вопросов:

• Какие процессы активно используют подкачку
• Какие процессы ранее использовали подкачку
• Какая доля кэша файловой системы активна/неактивна
• Для каких целей используется память процесса
• Могут ли процессы или ядро иметь утечки памяти
• Каково соотношение операций чтения/записи с локальной и удаленной памятью

Время на реализацию:

• Вручную: быстро. Снятие производится с помощью нескольких утилит.
• Автоматизация: требуется больше времени на настройку скриптов, но метод все равно остается простым и быстрым, так как количество утилит и снимаемых показателей ограничено.

Накладные расходы:

• Основные расходы связаны со сбором и хранением данных.
• Затраты ресурсов из-за утилит минимальны. Подходят инструменты, работающие со счетчиками ядра.

Инструменты

vmstat 1 - наличие и активность подкачки

• si, so - могут характеризовать подкачку

sar -B/sar -W - степень насыщения, анализ периодов сканирования страниц

• pgpgin/s, pgpgout/s - количество загруженных и выгруженных страниц
• pswpin/s, pswpout/s - количество операций подкачки и выгрузки в своп в секунду

dmesg - ошибки OOM Killer (сообщения "out of memory")

top/htop - потребление памяти всей системы и каждого процесса

• RES - физическая память, используемая процессом
• VIRT - виртуальная память, используемая процессом
• %MEM - процент физической памяти, используемой процессом. Рассчитывается от доступной памяти

sar -r - исторические данные по использованию (кэш, буферы, свободная память)

• kbmemfree - свободная физическая память
• kbmemused - использованная физическая память
• %memused - процент использования физической памяти
• kbbuffers - память, используемая в качестве буферов ядра
• kbcached - память, используемая в качестве кэша страниц

free -h - использование памяти

• total - общий объем физической памяти
• used - память, занятая процессами
• free - свободная память
• buff/cache - память, используемая для буферов и кэша