मेमोरी प्रयोगको पूर्ण व्याख्या! Ubuntu को कुशल निगरानी विधि

1. परिचय

Ubuntu को मेमोरी व्यवस्थापनको महत्त्व

यो लेखको उद्देश्य

• मेमोरी प्रयोग जाँच्ने आधारभूत कमान्डहरूको प्रयोग विधि
• प्रणाली समग्र वा प्रक्रिया अनुसारको विस्तृत मेमोरी प्रयोग स्थिति जाँच्ने विधि
• मेमोरीलाई अनुकूलित गर्दै कुशलतापूर्वक प्रयोग गर्ने विधि
• समस्या निवारण वा लामो अवधिको निगरानीका लागि उपकरणहरूको प्रयोग विधि

2. मेमोरी प्रयोगको जाँच गर्ने तरिका: आधारभूत कमान्डहरूको प्रयोग

free कमान्ड

free -m

• -m：मेमोरी प्रयोगलाई MB (मेगाबाइट) एकाइमा प्रदर्शित गर्दछ
• -g：मेमोरी प्रयोगलाई GB (गिगाबाइट) एकाइमा प्रदर्शित गर्दछ
• -h：मानव बुझ्न सजिलो रूप (MB वा GB मा स्वचालित समायोजन) मा प्रदर्शित गर्दछ

              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:           7989        2340         987         432        4661        5016
Swap:          2048          12        2036

• total：प्रणालीको समग्र मेमोरी क्षमता
• used：प्रयोगमा रहेको मेमोरी मात्रा
• free：अप्रयोगित मेमोरी मात्रा
• buff/cache：बफर वा क्यासको रूपमा प्रयोग भएको मेमोरी
• available：वास्तवमा एप्लिकेसनले प्रयोग गर्न सक्ने मेमोरी मात्रा

top कमान्ड

top

PID USER      PR  NI    VIRT    RES    SHR S  %CPU %MEM     TIME+ COMMAND
  1 root      20   0  225672   8956   5924 S   0.0  0.1   0:01.23 systemd
1234 user      20   0  135256  12320   8940 S   0.3  0.2   0:00.15 gnome-terminal

• PID：प्रक्रिया ID
• %MEM：प्रक्रियाले प्रयोग गरेको मेमोरीको अनुपात
• COMMAND：निष्पादनमा रहेको कमान्ड नाम

htop कमान्ड

sudo apt update
sudo apt install htop

htop

• रंगीन प्रदर्शनले मेमोरी प्रयोग स्थितिलाई दृश्यात्मक रूपमा जाँच गर्न सकिन्छ
• एरो कुञ्जीहरूले प्रक्रिया छनोट गरेर सञ्चालन गर्न सकिन्छ
• फिल्टरिङ वा सर्टिङ सजिलै गर्न सकिन्छ

vmstat कमान्ड

vmstat 5

• 5：५ सेकेन्ड प्रत्येकमा अद्यावधिक

procs -----------memory---------- ---swap-- -----io---- -system-- ------cpu-----
 r  b   swpd   free   buff  cache   si   so    bi    bo   in   cs us sy id wa st
 1  0     12  98736  43256 467321    0    0     3     5   55   99  2  0 97  0  0

• free：हालको खाली मेमोरी
• buff：बफरको रूपमा प्रयोग भएको मेमोरी
• cache：क्यासको रूपमा प्रयोग भएको मेमोरी
• si/so：स्व्याप इन/स्व्याप आउट

ps कमान्ड

ps aux --sort=-%mem

• %MEM को अवरोही क्रममा सर्ट गरिएको सूची प्रदर्शित हुन्छ, जसले कुन प्रक्रियाले धेरै मेमोरी उपभोग गरेको छ भनेर सजिलै जाँच गर्न सकिन्छ।

3. विस्तृत मेमोरी प्रयोग स्थितिको विश्लेषण

pmap कमान्ड

pmap <प्रक्रिया ID>

5600:   /usr/bin/python3
000055e45d7a2000   4K r-- /usr/bin/python3.8
000055e45d7a3000 124K r-x /usr/bin/python3.8
000055e45d7c2000   4K r-- /usr/bin/python3.8
...

• प्रत्येक पङ्क्तिले प्रक्रियाले प्रयोग गरिरहेको मेमोरी क्षेत्रलाई प्रतिनिधित्व गर्दछ।
• बायाँतिरको अङ्क मेमोरीको ठेगाना दायरा हो, दायाँतिर प्रयोगको उद्देश्य (उदाहरण: साझा लाइब्रेरी वा कार्यक्रम मुख्य भाग) देखाउँछ।

/proc/[PID]/smaps को जाँच

cat /proc/<प्रक्रिया ID>/smaps

7f9a9f3d0000-7f9a9f3f2000 rw-p 00000000 00:00 0
Size:               132 KB
Rss:                128 KB
Pss:                64 KB
...

• Size：आवंटित मेमोरीको कुल मात्रा
• Rss (Resident Set Size)：भौतिक मेमोरीभित्र अवस्थित मात्रा
• Pss (Proportional Set Size)：साझा लाइब्रेरीको मेमोरी मात्रालाई प्रक्रियाहरूबीच विभाजित गरेको मात्रा
• Shared_Clean/Shared_Dirty：साझा मेमोरीमध्ये, परिवर्तन नभएको/भएको भाग

• मेमोरी लिकको शंका भएको अवस्थामा सहयोगी हुन्छ।
• मेमोरी प्रयोग मात्रा धेरै भएको प्रक्रियाको विस्तृत विश्लेषणमा प्रयोग गर्दछ।

/proc/meminfo को जाँच

cat /proc/meminfo

MemTotal:       16389276 kB
MemFree:         1234567 kB
Buffers:           56789 kB
Cached:          6789123 kB
SwapTotal:       2097148 kB
SwapFree:        2096123 kB

• MemTotal：प्रणालीभरको भौतिक मेमोरी
• MemFree：हाल प्रयोग नभएको मेमोरी
• Buffers：फाइल सिस्टमको बफर
• Cached：क्यासको रूपमा प्रयोग भएको मेमोरी
• SwapTotal/SwapFree：स्व्याप क्षेत्रको कुल र खाली क्षमता

sar कमान्ड प्रयोग गरेर इतिहास विश्लेषण

sudo apt update
sudo apt install sysstat

sar -r

12:00:01 AM kbmemfree   kbmemused  %memused  kbbuffers  kbcached
12:10:01 AM   123456     2345678     90.5       12345      234567
...

• kbmemfree/kbmemused：खाली मेमोरी र प्रयोगमा रहेको मेमोरी
• %memused：मेमोरीको प्रयोग दर
• kbcached：क्यासको रूपमा प्रयोग भएको मेमोरी

विश्लेषण नतिजालाई उपयोग गर्ने

• मेमोरी लिकको पहिचान：कुनै विशेष प्रक्रियाले असामान्य रूपमा मेमोरी प्रयोग गरेको अवस्थामा, त्यो प्रक्रियालाई पुन: सुरु गर्ने वा जाँच गर्ने।
• स्व्यापको अनुकूलन：स्व्याप प्रयोग मात्रा उच्च भएको अवस्थामा, स्व्याप क्षेत्र विस्तार गर्ने वा भौतिक मेमोरी बढाउने।
• क्यासको व्यवस्थापन：अनावश्यक क्यास सफा गर्ने विधिलाई विचार गर्ने (पछि उल्लेख)।

4. मेमोरी प्रयोगको मात्रालाई अनुकूलन गर्ने विधि

अनावश्यक प्रक्रियाहरूको रोकावट

1. top वा htop कमान्डले प्रक्रियाहरू जाँच्नुहोस्

• उच्च मेमोरी प्रयोग दर देखाउने प्रक्रियाहरूलाई पहिचान गर्नुहोस्।
• उदाहरण: htop ले प्रक्रिया सूची देखाउँछ र %MEM को उच्च प्रक्रियाहरू खोज्नुहोस्।

1. विशिष्ट प्रक्रियालाई रोक्नुहोस्

• kill कमान्ड प्रयोग गरेर रोक्नुहोस्।

   sudo kill <प्रक्रिया ID>

• प्रक्रियालाई जबरजस्ती समाप्त गर्नको लागि निम्न कमान्ड प्रयोग गर्नुहोस्।

   sudo kill -9 <प्रक्रिया ID>

3. अनावश्यक सेवाहरूलाई निष्क्रिय गर्नुहोस्

• स्वचालित रूपमा सुरु हुने सेवाहरूलाई निष्क्रिय गर्नको लागि, निम्न प्रयोग गर्नुहोस्।

   sudo systemctl disable <सेवा नाम>

स्वाप मेमोरीको व्यवस्थापन

free -m

1. नयाँ स्वाप फाइल सिर्जना गर्नुहोस्：

   sudo fallocate -l 1G /swapfile

2. फाइलको पहुँच अधिकार परिवर्तन गर्नुहोस्：

   sudo chmod 600 /swapfile

3. स्वाप क्षेत्रको रूपमा सेट गर्नुहोस्：

   sudo mkswap /swapfile
   sudo swapon /swapfile

4. स्वापको स्थायित्व： /etc/fstab फाइलमा निम्न थप्नुहोस्।

   /swapfile none swap sw 0 0

मेमोरी लिकको पहिचान र उपाय

• valgrind उपकरणको प्रयोग
• मेमोरी लिक पहिचान गर्नको लागि शक्तिशाली उपकरण हो।
• स्थापना： bash sudo apt install valgrind
• प्रयोग उदाहरण： bash valgrind --leak-check=full ./your_application
• रिपोर्टमा, मेमोरी मुक्त नभएको स्थानहरू देखाइन्छ।

• मेमोरी लिक उत्पन्न गर्ने एप्लिकेसनलाई अपडेट गर्नुहोस् वा आवश्यकताअनुसार वैकल्पिक एप्लिकेसन विचार गर्नुहोस्।

क्यास सफा गर्ने

free -h

sudo sync; echo 3 | sudo tee /proc/sys/vm/drop_caches

मेमोरी प्रयोग स्थितिलाई नियमित रूपमा निगरानी गर्ने

• नियमित जाँच
• दैनिक वा साप्ताहिक रूपमा, free वा htop कमान्डले स्थिति जाँच्नुहोस्।
• लगको रेकर्ड
• स्क्रिप्ट सिर्जना गर्नुहोस् र vmstat वा free को आउटपुटलाई नियमित रूपमा लगमा बचत गरेर, मेमोरी प्रयोगको इतिहास ट्र्याक गर्न सकिन्छ।

5. लामो अवधिको मेमोरी प्रयोग अनुगमन र स्वचालन

अनुगमन उपकरणहरूको उपयोग

Glances

sudo apt update
sudo apt install glances

glances

• मेमोरी, CPU, डिस्क, नेटवर्कको प्रयोग स्थितिलाई एक नजरमा जाँच गर्न सकिन्छ।
• वेब इन्टरफेस प्रयोग गरेर रिमोट अनुगमन पनि सम्भव छ।

Nagios

• अलर्ट कार्यक्षमता सुसज्जित छ।
• अनुकूलन योग्य अनुगमन सेटिङ।

स्क्रिप्टद्वारा अनुगमनको स्वचालन

Bash स्क्रिप्टमा अनुगमन

#!/bin/bash
# मेमोरी प्रयोग रेकर्ड गर्ने स्क्रिप्ट

LOG_FILE="/var/log/memory_usage.log"
DATE=$(date "+%Y-%m-%d %H:%M:%S")
MEM_INFO=$(free -m)

echo "[$DATE]" >> $LOG_FILE
echo "$MEM_INFO" >> $LOG_FILE
echo "------------------------" >> $LOG_FILE

1. माथिको सामग्रीलाई “memory_monitor.sh” नामले बचत गर्नुहोस्।
2. कार्यान्वयन अनुमति प्रदान गर्नुहोस्।

   chmod +x memory_monitor.sh

3. crontab प्रयोग गरेर नियमित कार्यान्वयन सेट गर्नुहोस्।

   crontab -e

   */5 * * * * /path/to/memory_monitor.sh

लगको जाँच र विश्लेषण

अलर्ट सूचनाको स्वचालन

#!/bin/bash
# मेमोरी प्रयोग अनुगमन र अलर्ट सूचना स्क्रिप्ट

THRESHOLD=90
USED_MEMORY=$(free | awk '/^Mem:/ {printf "%.0f", $3/$2 * 100}')

if [ $USED_MEMORY -gt $THRESHOLD ]; then
  echo "मेमोरी प्रयोग दर $USED_MEMORY% पुग्यो!" | mail -s "मेमोरी चेतावनी" user@example.com
fi

1. माथिको स्क्रिप्ट बचत गर्नुहोस् र कार्यान्वयन अनुमति प्रदान गर्नुहोस्।
2. crontab मा स्क्रिप्टलाई नियमित कार्यान्वयन गर्ने गरी सेट गर्नुहोस्।

लामो अवधिको डाटा भण्डारण र दृश्यीकरण

• Prometheus：समय श्रृंखला डाटा संकलन गर्छ र मेमोरी प्रयोगको ट्रेन्डलाई विस्तृत रूपमा दृश्यीकरण गर्छ।
• Grafana：Prometheus सँग सहकार्य गरेर ड्यासबोर्ड सिर्जना गर्छ र वास्तविक समयको मेमोरी प्रयोग स्थिति देखाउँछ।

6. FAQ (प्रायः सोधिने प्रश्नहरू)

Q1: मेमोरी प्रयोग उच्च लागेमा, पहिले जाँच गर्नुपर्ने कुरा के हो?

• free -m：प्रणाली समग्रको मेमोरी प्रयोग जाँच गर्नुहोस्।
• top वा htop：वास्तविक समयमा मेमोरी धेरै उपभोग गर्ने प्रक्रियाहरू पहिचान गर्नुहोस्।

Q2: स्वाप मेमोरीको प्रयोग बढ्दै गएको छ। यो समस्या हो?

1. free -m ले स्वापको प्रयोग स्थिति जाँच गर्नुहोस्।
2. स्वाप बारम्बार प्रयोग भएमा, भौतिक मेमोरी बढाउनुहोस् वा स्वाप क्षेत्र विस्तार गर्नुहोस्।
3. एप्लिकेसनहरू वा प्रक्रियाहरूको मेमोरी प्रयोग समीक्षा गर्नुहोस्, अनावश्यकहरूलाई रोक्नुहोस्।

Q3: मेमोरी लिक पत्ता लगाउने विधि छ?

• valgrind：एप्लिकेसनको मेमोरी लिक पत्ता लगाउने शक्तिशाली उपकरण।
• उपयोग उदाहरण: bash valgrind --leak-check=full ./your_application
• /proc/[PID]/smaps：प्रक्रियागत विस्तृत मेमोरी जानकारी जाँच गर्नुहोस्।
• उपयोग उदाहरण: bash cat /proc/<प्रक्रिया ID>/smaps

Q4: मेमोरी प्रयोग स्थिति लामो समयसम्म निगरानी गर्न कसरी गर्ने?

• निगरानी उपकरण प्रयोग गर्नुहोस्：Glances वा Nagios आदि प्रयोग गरेर वास्तविक समयमा निगरानी गर्नुहोस्।
• स्क्रिप्टद्वारा रेकर्ड：
• free वा vmstat लाई स्क्रिप्टमा नियमित रूपमा चलाएर, परिणामहरूलाई लगमा बचत गर्नुहोस्।
• लग फाइलहरू विश्लेषण गरेर ट्रेन्ड बुझ्नुहोस्।

Q5: मेमोरी प्रयोग उच्च प्रक्रियालाई स्वचालित रूपमा पत्ता लगाई सूचना पठाउने विधि छ?

#!/bin/bash
THRESHOLD=80
MEMORY_USAGE=$(free | awk '/^Mem:/ {printf "%.0f", $3/$2 * 100}')

if [ $MEMORY_USAGE -gt $THRESHOLD ]; then
  echo "मेमोरी प्रयोग दर $MEMORY_USAGE% पुगेको छ!" | mail -s "मेमोरी चेतावनी" user@example.com
fi

Q6: क्यास सफा गर्नुमा जोखिम छ?

sudo sync; echo 3 | sudo tee /proc/sys/vm/drop_caches

Q7: मेमोरी प्रयोगका कारण एप्लिकेसन क्र्यास भएमा कसरी सम्बोधन गर्ने?

1. मेमोरी प्रयोग उच्च प्रक्रियाहरू पहिचान गर्नुहोस् र अनावश्यकहरूलाई रोक्नुहोस्।
2. आवश्यक भएमा, भौतिक मेमोरी बढाउनुहोस्।
3. एप्लिकेसनको सेटिङ समीक्षा गर्नुहोस्, प्रयोग हुने स्रोतहरूलाई सीमित गर्ने विकल्प छ कि जाँच गर्नुहोस्।

Q8: Ubuntu को मेमोरी प्रयोगलाई एकैचोटि रिसेट गर्ने विधि छ?

1. अनावश्यक प्रक्रिया वा सेवाहरू रोक्नुहोस्।
2. क्यास सफा गर्नुहोस्।
3. आवश्यक भएमा प्रणाली पुन: सुरु गर्नुहोस्।

7. सारांश

मुख्य सामग्रीको समीक्षा

1. मेमोरी प्रयोग जाँच विधि

• free, top, htop जस्ता आधारभूत कमान्डहरू प्रयोग गरेर, समग्र मेमोरी प्रयोग स्थिति वा प्रक्रियागत प्रयोग जाँच गर्ने विधि सिकियो।
• vmstat वा ps कमान्डहरू प्रयोग गरेर, विस्तृत जानकारी प्राप्त गर्ने विधि पनि व्याख्या गरियो।

1. विस्तृत विश्लेषण प्रविधि

• pmap वा /proc/[PID]/smaps प्रयोग गरेर प्रक्रियागत मेमोरी विस्तृत जाँच विधि प्रस्तुत गरियो।
• sar कमान्डले इतिहास विश्लेषण गरेर, समस्या उत्पन्न हुँदा समस्या निवारणमा सहयोग गर्ने विधि सिकियो।

1. मेमोरी प्रयोग अनुकूलन गर्ने विधि

• अनावश्यक प्रक्रियाहरू रोक्ने, स्वाप क्षेत्र सेटिङ, क्यास सफा गर्ने, मेमोरी लिक पत्ता लगाउने जस्ता ठोस उपायहरू उल्लेख गरियो।

1. लामो अवधिको निगरानी र स्वचालन

• Glances, Nagios, Prometheus जस्ता निगरानी उपकरणहरू प्रयोग गरेर, प्रणालीको मेमोरी प्रयोग स्थितिलाई निरन्तर ट्र्याक गर्ने विधि व्याख्या गरियो।
• स्क्रिप्ट वा स्वचालन उपकरणहरू प्रयोग गरेर, मेमोरी प्रयोगलाई कुशलतापूर्वक व्यवस्थापन गर्ने विधि प्रस्तुत गरियो।

1. FAQ मा व्यावहारिक सल्लाह

• मेमोरी प्रयोग सम्बन्धी ठोस प्रश्नहरूको उत्तर दिएर, वास्तविक समस्या समाधानमा सहयोगी जानकारी प्रदान गरियो।

मेमोरी व्यवस्थापनको महत्व

• प्रणाली ढिलो महसुस हुने अवस्था।
• स्वाप क्षेत्रको प्रयोग बारम्बार हुने अवस्था।
• कुनै विशेष एप्लिकेसनले मेमोरी अत्यधिक उपभोग गर्ने अवस्था।

अर्को चरण

• आधारभूत कमान्डहरूलाई नियमित रूपमा प्रयोग गरेर मेमोरी प्रयोग स्थिति जाँच गर्नुहोस्।
• आवश्यकताअनुसार, विस्तृत विश्लेषण उपकरण वा निगरानी उपकरणहरू लागू गर्नुहोस्।
• स्क्रिप्ट वा स्वचालन उपकरणहरू प्रयोग गरेर, मेमोरी प्रयोगलाई कुशलतापूर्वक व्यवस्थापन गर्नुहोस्।

अन्तमा