云服务器的内存竟然少了500M...

故障发现

今天发现有一台阿里云线上环境的服务器内存在告急，使用free -m一看，果然剩余的内存不多了，而且buffers和cached也都不高，如图：
paradin

用top一看，里面的情况是这样的:
paradin

很奇怪，top里的res即物理内存加起来也就2200M多一点，但是free命令里显示已经用掉了几乎3.4个G，那这1.2G的空头内存去哪了？要知道，free命令会把Slab缓存统计到了used memory里，那就看看slab缓存有多少吧。

yum install -y nmon，使用nmon看一下，如图：
paradin

发现里面有几乎650MB的slab内存，这样还是少了大约550MB，那么使用slabtop查看细节，如图：
paradin

再用cat /proc/meminfo去查看一下内存详细情况，如图：
paradin

https://blog.famzah.net/2014/09/22/know-your-linux-memory-usage/ 这里提到内存的计算公式：

MemTotal = MemFree + (Buffers + Cached + SwapCached) + AnonPages + (Slab + PageTables + KernelStack)
MemTotal = MemFree + (Active + Inactive) + (Slab + PageTables + KernelStack)
MemTotal = MemFree + (Buffers + Cached + SwapCached) + AnonPages + ((SReclaimable + SUnreclaim) + PageTables + KernelStack)
MemTotal = MemFree + ((“Active(anon)” + “Active(file)”) + (“Inactive(anon)” + “Inactive(file)”)) + ((SReclaimable + SUnreclaim) + PageTables + KernelStack)

虽然作者说他测试的机器内核是3.2的，但是这几个公式对我这个服务器（内核2.6）都可以用，虽然肯定不能严丝合缝但是相差值并不大，我用前两个公式算了一下我这个机器的情况：

1
2

MemTotal（3495620） = MemFree（251396） + Buffers（11456） + Cached（292324） + SwapCached（0） + AnonPages（2302484） + Slab（627068） + PageTables（8972） + KernelStack（1920） 
MemTotal（3495592） = MemFree（251396） + Active（2450960） + Inactive（155276） + Slab（627068） + PageTables（8972） + KernelStack（1920）

猜测一下

我特么的法克，这个memtotal跟3921112差距很远啊！相差了412MB！为什么会少了这么多？会不会这412MB就是那used memory减去slap内存的那部分神秘内存？他为什么没有统计在/proc/meminfo里？

于是果断给阿里云提工单，截图发锤，让他们给一个完美的解释。

等待阿里云回复的时间里，我又找了几个其他的机器，各种型号的都算了一下，发现一个现象：凡是装了这个模块的服务器都出现了MemTotal不相符的问题，大约误差值都是400M~500M，而除了这个模块，MemTotal的误差值基本就是50M以内。

呃…这好像不能怪阿里云了…不过的确MemTotal是有误差的啊！

找开发了解了一下，这个服务器里用了大量的tcp长连接，而且是https的，使用netstat -na|grep ESTABLISHED|wc -l一看，有95000个左右。

而在开发环境的机器里查看，MemTotal的相差率很小，而tcp连接数则不到20个。那用排除法可以确定是TCP长连接的锅，于是我猜测TCP长连接占用掉了一部分内存，而这部分内存又没有在meminfo（SLAB）里体现出来，进而导致free命令与top命令相差过大。

小心求证

未完待续…

参考资料

http://farll.com/2016/10/high-memory-usage-alarm/#comment-9881
http://lday.me/2017/09/02/0012_a_memory_leak_detection_procedure/ （虽然跟本文没啥关系，但是强力推荐）
http://blog.yufeng.info/archives/2456
http://lovestblog.cn/blog/2015/08/21/rssxmx/
https://www.mawenbao.com/research/linux-ate-my-memory.html