Commande Linux free : Surveillance de la mémoire système

Introduction

Bienvenue dans le laboratoire sur la commande Linux free. Dans ce laboratoire, vous apprendrez à utiliser la commande free pour surveiller et analyser l'utilisation de la mémoire système. Cette compétence est essentielle pour les administrateurs de systèmes et les développeurs qui doivent optimiser les performances du système et résoudre les problèmes liés à la mémoire.

Imaginez que vous êtes un jeune administrateur de systèmes chargé de surveiller l'utilisation de la mémoire d'un serveur web occupé. La commande free sera votre outil principal pour cette tâche, vous permettant d'évaluer rapidement l'état actuel de la mémoire et d'identifier les problèmes potentiels avant qu'ils n'affectent les performances du système.

Skills Graph

Utilisation de base de la commande free

Commençons par utiliser la commande free dans sa forme la plus simple. Cela nous donnera une vue d'ensemble de l'utilisation de la mémoire du système.

Tout d'abord, ouvrez un terminal si vous ne l'avez pas déjà fait. Ensuite, exécutez la commande suivante :

free

Vous devriez voir une sortie similaire à celle-ci :

              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:        8167004     2524956     3300280      658636     2341768     4657560
Swap:       2097152           0     2097152

Cette sortie fournit un instantané de l'utilisation de la mémoire de votre système. Décortiquons ce que signifie chaque colonne :

• total : La quantité totale de mémoire vive physique (RAM) et d'espace d'échange (swap).
• used : La quantité de mémoire vive actuellement utilisée.
• free : La quantité de mémoire vive complètement inutilisée.
• shared : La quantité de mémoire vive utilisée par tmpfs.
• buff/cache : La quantité de mémoire vive utilisée pour les tampons (buffer) et le cache.
• available : Une estimation de la quantité de mémoire disponible pour démarrer de nouvelles applications.

La sortie est divisée en deux lignes :

• Mem : Affiche des informations sur la mémoire vive physique.
• Swap : Affiche des informations sur l'espace d'échange (mémoire virtuelle).

Toutes les valeurs sont affichées en octets par défaut.

Affichage des informations sur la mémoire au format lisible par l'homme

Bien que la sortie par défaut de free soit précise, elle peut être difficile à lire rapidement. Utilisons l'option -h pour afficher les informations dans un format plus lisible par l'homme.

Exécutez la commande suivante :

free -h

Vous devriez maintenant voir une sortie similaire à celle-ci :

              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:          7.8Gi       2.4Gi       3.1Gi       642Mi       2.2Gi       4.4Gi
Swap:         2.0Gi          0B       2.0Gi

L'option -h (qui signifie "human-readable", c'est-à-dire "lisible par l'homme") met automatiquement à l'échelle les nombres et ajoute les suffixes d'unité appropriés (G pour gigaoctets, M pour mégaoctets, etc.). Cela rend beaucoup plus facile de comprendre rapidement l'utilisation de la mémoire de votre système d'un coup d'œil.

Remarquez comment les valeurs sont maintenant affichées avec des unités telles que Gi (gibioctets) et Mi (mébioctets). Ce sont des unités binaires, où 1 Gi = 1024 Mi, qui est la manière standard dont les ordinateurs mesurent la mémoire.

Affichage des informations sur la mémoire en mégaoctets

Parfois, vous pourriez vouloir voir les informations sur la mémoire dans une unité spécifique. Utilisons l'option -m pour afficher les informations en mégaoctets.

Exécutez la commande suivante :

free -m

Votre sortie devrait ressembler à ceci :

              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:           7975        2466        3222         642        2286        4548
Swap:          2047           0        2047

L'option -m force free à afficher toutes les valeurs en mégaoctets. Cela peut être utile lorsque vous avez besoin d'une précision supérieure à celle fournie par l'option -h, mais que vous souhaitez toujours des nombres faciles à lire.

Notez que ce sont des mébioctets (MiB), où 1 MiB = 1 048 576 octets, et non des mégaoctets (MB) où 1 MB = 1 000 000 octets. En pratique, la différence est suffisamment petite pour que ces termes soient souvent utilisés de manière interchangeable.

Surveillance continue avec la commande free

Dans les scénarios réels, vous avez souvent besoin de surveiller l'utilisation de la mémoire au fil du temps. La commande free vous permet de le faire avec l'option -s (secondes), qui met à jour l'affichage à intervalles réguliers.

Surveillons l'utilisation de la mémoire toutes les 3 secondes pour un total de 5 mises à jour :

free -h -s 3 -c 5

Cette commande utilise plusieurs options :

• -h : Affichage au format lisible par l'homme
• -s 3 : Mise à jour toutes les 3 secondes
• -c 5 : Arrêt après 5 mises à jour

Vous devriez voir une sortie qui se met à jour toutes les 3 secondes, similaire à ceci :

              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:          7.8Gi       2.4Gi       3.1Gi       642Mi       2.2Gi       4.4Gi
Swap:         2.0Gi          0B       2.0Gi

              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:          7.8Gi       2.4Gi       3.1Gi       642Mi       2.2Gi       4.4Gi
Swap:         2.0Gi          0B       2.0Gi

...

Cette surveillance continue peut vous aider à observer comment l'utilisation de la mémoire change au fil du temps, ce qui est particulièrement utile lorsque vous essayez d'identifier des fuites de mémoire ou de comprendre les modèles d'utilisation de la mémoire d'applications spécifiques.

Appuyez sur Ctrl+C si vous souhaitez arrêter la commande avant qu'elle n'ait effectué les 5 mises à jour.

Affichage de l'utilisation totale de la mémoire

Par défaut, la commande free affiche l'utilisation de la mémoire en séparant les tampons (buffers) et le cache. Cependant, parfois, vous pourriez vouloir voir l'utilisation totale de la mémoire, y compris les tampons et le cache. Pour cela, nous pouvons utiliser l'option -t.

Exécutez la commande suivante :

free -h -t

Votre sortie devrait ressembler à ceci :

              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:          7.8Gi       2.4Gi       3.1Gi       642Mi       2.2Gi       4.4Gi
Swap:         2.0Gi          0B       2.0Gi
Total:        9.8Gi       2.4Gi       5.1Gi

L'option -t ajoute une ligne "Total" en bas, qui somme l'utilisation de la mémoire et de l'espace d'échange (swap). Cela peut vous donner une vue d'ensemble rapide de la mémoire totale de votre système, y compris la mémoire vive physique (RAM) et l'espace d'échange.

Dans cette sortie :

• La ligne "Mem:" affiche l'utilisation de la mémoire vive physique.
• La ligne "Swap:" affiche l'utilisation de l'espace d'échange.
• La ligne "Total:" affiche la somme de la mémoire vive physique et de l'espace d'échange.

Cette vue totale peut être particulièrement utile lorsque vous voulez comprendre rapidement la capacité et l'utilisation globale de la mémoire de votre système.

Résumé

Félicitations! Vous avez terminé ce laboratoire sur l'utilisation de la commande free pour surveiller la mémoire système. Récapitulons ce que vous avez appris :

1. Utilisation de base de la commande free pour afficher les informations sur la mémoire.
2. Utilisation de l'option -h pour afficher la mémoire au format lisible par l'homme.
3. Utilisation de l'option -m pour afficher les informations sur la mémoire en mégaoctets.
4. Surveillance continue de l'utilisation de la mémoire avec les options -s et -c.
5. Affichage de l'utilisation totale de la mémoire, y compris l'espace d'échange (swap), avec l'option -t.

Ces compétences seront inestimables pour surveiller et gérer les ressources système, en particulier dans les scénarios où vous devez optimiser les performances ou résoudre des problèmes liés à la mémoire.

Voici quelques options supplémentaires de la commande free que nous n'avons pas abordées dans ce laboratoire :

• -b : Afficher la quantité de mémoire en octets
• -k : Afficher la quantité de mémoire en kilooctets
• -g : Afficher la quantité de mémoire en gigaoctets
• -w : Utiliser le format d'affichage large
• -s : Mettre à jour l'affichage toutes les [SEC] secondes
• --si : Utiliser des puissances de 1000 au lieu de 1024

N'oubliez pas que la gestion efficace de la mémoire est cruciale pour maintenir les performances et la stabilité du système. Une surveillance régulière avec la commande free peut vous aider à détecter et à prévenir les problèmes liés à la mémoire avant qu'ils n'affectent les performances de votre système.