Linuxのfreeコマンドでメモリ使用率を取得する方法を紹介します。
環境
- OS：CentOS Linux release 8.1.1911
実行結果
[root@centos8 ~]# cat /etc/redhat-release
CentOS Linux release 8.1.1911 (Core)
[root@centos8 ~]#
1. freeコマンドとメモリ使用率
freeコマンドを実行すると以下のように結果が表示されます。
実行結果
[root@centos8 ~]# free
total used free shared buff/cache available
Mem: 2037136 852272 536336 12572 648528 1020348
Swap: 1679356 0 1679356
[root@centos8 ~]#
出力結果の意味は以下となります。
| 項目 | 意味 |
|---|---|
| total | インストールされているメモリの合計 |
| used | 使用済みメモリ（「total - free - buffers - cache」として計算） |
| free | 未使用のメモリ |
| shared | tmpfsに使用されているメモリ |
| buff/cache | バッファとキャッシュの合計 |
| (buffers) | カーネルバッファによって使用されるメモリ |
| (cache) | ページキャッシュとスラブによって使用されるメモリ |
| available | 実質的な空きメモリ（free + buff/cacheのうち開放可能な領域） |
図で表すと以下のようになります。
従って、メモリ使用率は
メモリ使用率（%）＝ ( ( total － available ) ÷ total ) × 100
となります。
2. freeコマンドの実行結果をファイルに出力
1秒間隔でfreeコマンドの実行結果を表示させる場合、以下のコマンドを実行します。
free -s 1
実行結果
[root@centos8 ~]# free -s 1
total used free shared buff/cache available
Mem: 2037136 873692 475712 12556 687732 998536
Swap: 1679356 0 1679356
total used free shared buff/cache available
Mem: 2037136 873692 475712 12556 687732 998536
Swap: 1679356 0 1679356
total used free shared buff/cache available
Mem: 2037136 873692 475712 12556 687732 998536
Swap: 1679356 0 1679356
total used free shared buff/cache available
Mem: 2037136 873692 475712 12556 687732 998536
Swap: 1679356 0 1679356
freeコマンドの実行結果に「時刻」を付けて表示させる場合、以下のコマンドを実行します。
free -s 1 | awk '{ print strftime("%Y/%m/%d %H:%M:%S"), $0 }'
実行結果
[root@centos8 ~]# free -s 1 | awk '{ print strftime("%Y/%m/%d %H:%M:%S"), $0 }'
2021/09/23 17:57:42 total used free shared buff/cache available
2021/09/23 17:57:42 Mem: 2037136 874180 475224 12556 687732 998048
2021/09/23 17:57:42 Swap: 1679356 0 1679356
2021/09/23 17:57:43
2021/09/23 17:57:43 total used free shared buff/cache available
2021/09/23 17:57:43 Mem: 2037136 874180 475224 12556 687732 998048
2021/09/23 17:57:43 Swap: 1679356 0 1679356
2021/09/23 17:57:44
2021/09/23 17:57:44 total used free shared buff/cache available
2021/09/23 17:57:44 Mem: 2037136 874180 475224 12556 687732 998048
2021/09/23 17:57:44 Swap: 1679356 0 1679356
2021/09/23 17:57:45
2021/09/23 17:57:45 total used free shared buff/cache available
2021/09/23 17:57:45 Mem: 2037136 874180 475224 12556 687732 998048
2021/09/23 17:57:45 Swap: 1679356 0 1679356
ファイル（ここでは「free.log」）に出力する場合、以下のコマンドを実行します。
パイプをリフレッシュするためにsystem(":")を使用します。
free -s 1 | awk '{ print strftime("%Y/%m/%d %H:%M:%S"), $0 } { system(":") }' > free.log
実行結果
[root@centos8 log]# free -s 1 | awk '{ print strftime("%Y/%m/%d %H:%M:%S"), $0 } { system(":") }' > free.log
free.log
[root@centos8 log]# cat free.log
2021/09/23 17:58:41 total used free shared buff/cache available
2021/09/23 17:58:41 Mem: 2037136 874240 475164 12556 687732 997988
2021/09/23 17:58:41 Swap: 1679356 0 1679356
2021/09/23 17:58:42
2021/09/23 17:58:42 total used free shared buff/cache available
2021/09/23 17:58:42 Mem: 2037136 874532 474864 12556 687740 997692
2021/09/23 17:58:42 Swap: 1679356 0 1679356
2021/09/23 17:58:43
2021/09/23 17:58:43 total used free shared buff/cache available
2021/09/23 17:58:43 Mem: 2037136 874532 474864 12556 687740 997692
2021/09/23 17:58:43 Swap: 1679356 0 1679356
2021/09/23 17:58:44
2021/09/23 17:58:44 total used free shared buff/cache available
2021/09/23 17:58:44 Mem: 2037136 874564 474832 12556 687740 997660
2021/09/23 17:58:44 Swap: 1679356 0 1679356
2021/09/23 17:58:45
2021/09/23 17:58:45 total used free shared buff/cache available
2021/09/23 17:58:45 Mem: 2037136 874532 474864 12556 687740 997692
2021/09/23 17:58:45 Swap: 1679356 0 1679356
[root@centos8 log]#
長時間、実行結果を取得する場合、バックグラウンドで動かして、ログアウトしても終了しないようにしたいこともあります。
その場合、nohupを使用して以下のコマンドを実行します。
nohup bash -c "free -s 1 | awk '{print strftime(\"%y/%m/%d %H:%M:%S\"), \$0} { system(\":\") }'" < /dev/null > free.log 2>&1 &
[root@centos8 log]# nohup bash -c "free -s 1 | awk '{print strftime(\"%y/%m/%d %H:%M:%S\"), \$0} { system(\":\") }'" < /dev/null > free.log 2>&1 &
[1] 3067
[root@centos8 log]#
出力ファイル名に時刻を持たせたい場合、以下のコマンドを実行します。
nohup bash -c "free -s 1 | awk '{print strftime(\"%y/%m/%d %H:%M:%S\"), \$0} { system(\":\") }'" < /dev/null > free_$(date "+%Y%m%d_%H%M%S").log 2>&1 &
[root@centos8 log]# nohup bash -c "free -s 1 | awk '{print strftime(\"%y/%m/%d %H:%M:%S\"), \$0} { system(\":\") }'" < /dev/null > free_$(date "+%Y%m%d_%H%M%S").log 2>&1 &
[1] 3317
[root@centos8 log]# ls
free_20210923_181216.log
[root@centos8 log]# cat free_20210923_181216.log
21/09/23 18:12:16 total used free shared buff/cache available
21/09/23 18:12:16 Mem: 2037136 874460 474736 12556 687940 997764
21/09/23 18:12:16 Swap: 1679356 0 1679356
21/09/23 18:12:17
21/09/23 18:12:17 total used free shared buff/cache available
21/09/23 18:12:17 Mem: 2037136 875056 474136 12556 687944 997168
21/09/23 18:12:17 Swap: 1679356 0 1679356
21/09/23 18:12:18
21/09/23 18:12:18 total used free shared buff/cache available
21/09/23 18:12:18 Mem: 2037136 875056 474136 12556 687944 997168
21/09/23 18:12:18 Swap: 1679356 0 1679356
21/09/23 18:12:19
21/09/23 18:12:19 total used free shared buff/cache available
21/09/23 18:12:19 Mem: 2037136 875056 474136 12556 687944 997168
21/09/23 18:12:19 Swap: 1679356 0 1679356
21/09/23 18:12:20
21/09/23 18:12:20 total used free shared buff/cache available
21/09/23 18:12:20 Mem: 2037136 875056 474136 12556 687944 997168
21/09/23 18:12:20 Swap: 1679356 0 1679356
21/09/23 18:12:21
21/09/23 18:12:21 total used free shared buff/cache available
21/09/23 18:12:21 Mem: 2037136 875056 474136 12556 687944 997168
21/09/23 18:12:21 Swap: 1679356 0 1679356
21/09/23 18:12:22
21/09/23 18:12:22 total used free shared buff/cache available
21/09/23 18:12:22 Mem: 2037136 875056 474136 12556 687944 997168
21/09/23 18:12:22 Swap: 1679356 0 1679356
[root@centos8 log]#
以上