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最近在驗(yàn)證一些機(jī)器的內(nèi)存分配規(guī)律的時(shí)候，學(xué)習(xí)到了一些技能，趁著周末有時(shí)候?qū)扅c(diǎn)東西，跟大家分享一下。

大家可能有遇到類(lèi)似的場(chǎng)景，想要對(duì)機(jī)器進(jìn)行壓測(cè)模擬 OOM 的場(chǎng)景，但是無(wú)奈機(jī)器的規(guī)格實(shí)在太高，若用代碼去實(shí)現(xiàn)，大家可以想象一下如何實(shí)現(xiàn)？個(gè)人感覺(jué)還是有點(diǎn)麻煩的。

那么有沒(méi)有好有的辦法，不用寫(xiě)代碼，用幾個(gè)簡(jiǎn)單的命令直接就可以向機(jī)器申請(qǐng)內(nèi)存呢？或者更極端點(diǎn)，直接把機(jī)器的內(nèi)存給榨干了。。

若你經(jīng)常使用 linux，你會(huì)發(fā)現(xiàn) df -Th 后，一定會(huì)有 tmpfs 類(lèi)型的文件系統(tǒng)掛載在 /dev/shm 下面，雖然你大概率不會(huì)關(guān)注到它。 

$ df -Th  
Filesystem     Type      Size  Used Avail Use% Mounted on  
devtmpfs       devtmpfs  910M     0  910M   0% /dev  
tmpfs          tmpfs     919M     0  919M   0% /dev/shm  
tmpfs          tmpfs     919M  896K  918M   1% /run  
tmpfs          tmpfs     919M     0  919M   0% /sys/fs/cgroup  
/dev/vda1      ext4       40G   11G   27G  28% /  
tmpfs          tmpfs     184M     0  184M   0% /run/user/0 

而這個(gè) tmpfs 就是明哥今天要介紹的主角。

tmpfs，顧名思義，是臨時(shí)文件系統(tǒng)，是一種基于內(nèi)存的文件系統(tǒng)。

它和虛擬磁盤(pán) ramdisk比較類(lèi)似像，但不完全相同，和ramdisk一樣，tmpfs可以使用RAM，但它也可以使用swap分區(qū)來(lái)存儲(chǔ)，而且傳統(tǒng)的ramdisk是個(gè)塊設(shè)備，要用mkfs來(lái)格式化它，才能真正地使用它；而tmpfs是一個(gè)文件系統(tǒng)，并不是塊設(shè)備，只是安裝它，就可以使用了。tmpfs是最好的基于RAM的文件系統(tǒng)。

這意味著，你往掛載了 tmpfs 的目錄下寫(xiě)入的文件，都會(huì)直接寫(xiě)入內(nèi)存中。

假如你想占用機(jī)器 10G 的內(nèi)存，那我只要先創(chuàng)建一個(gè)臨時(shí)目錄 /tmp/memory ，并指定 tmpfs 的文件系統(tǒng)類(lèi)型及大小 10240M 掛載到該目錄下。 

$ mount -t tmpfs -o size=10240M tmpfs /tmp/memory 

接著咱使用 dd 命令，往該目錄下寫(xiě)入多少內(nèi)容，就會(huì)占用多少內(nèi)存，由于我們的目的是占用內(nèi)存，因此 if 直接使用 /dev/zero 

$ dd if=/dev/zero of=/tmp/memory/block 

當(dāng) dd 寫(xiě)入完成后，你再使用 free 去查看可用內(nèi)存，會(huì)發(fā)現(xiàn)剩余的內(nèi)存可分配的內(nèi)存少了 10G。

如果你想用完機(jī)器的所有內(nèi)存，完全可以在 mount 的時(shí)候，指定 size 為機(jī)器的內(nèi)存大小，但你要清楚你在做什么，否則執(zhí)行完 dd ，你的機(jī)器可能就掛了。

利用上面這個(gè)方法，其實(shí)還可以做更多的事情，比如你在機(jī)器你有兩個(gè) NUMA Node ，但你只想占用 NUMA Node 0 的內(nèi)存，那就可以指定 NUMA Node 0 的內(nèi)存，怎么辦呢？

首先利用 lscpu 找到 NUMA Node 0 上的所有 cpu 核 

$ node0_cpus=$(lscpu | grep "NUMA node0" | awk '{print $NF}') 

然后使用 taskset 工具加 -c 參數(shù)來(lái)指定對(duì)應(yīng)的 cpu 核來(lái)執(zhí)行創(chuàng)建 tmpfs 目錄和 dd  的過(guò)程 

$ cat > /root/mem_alloc.sh <<EOF  
#!/bin/bash  
tmpdir=`mktemp`  
mount -t tmpfs -o size=1024M tmpfs ${tmpdir}  
dd if=/dev/zero of=${tmpdir}/block  
EOF  
$ taskset -c "${node0_cpus}" sh /root/mem_alloc.sh  

執(zhí)行完成后，如果你所占用的內(nèi)存，沒(méi)有超過(guò) NUMA Node 0 的本地內(nèi)存，那么你使用 numactl 就會(huì)發(fā)現(xiàn)上面命令都只占用了 NUMA Node0 的內(nèi)存。

這么簡(jiǎn)單，你學(xué)會(huì)了嗎？