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發(fā)表于：2023-06-08來源：：點擊數(shù)：標簽：

[color=blue:ca7b9a7d3e]王彩梅基于UNIX系統(tǒng)的開放性、可移植性、可擴充性、強大的多用戶、多任務(wù)分時處理以及方便靈活的連網(wǎng)方式等卓越性能，它已經(jīng)在各行各業(yè)得到了最廣泛地應(yīng)用。根據(jù)報道，金融行業(yè)絕大部分應(yīng)用UNIX作為服務(wù)器和PC機的操作系統(tǒng)

[color=blue:ca7b9a7d3e]

王彩梅

基于UNIX系統(tǒng)的開放性、可移植性、可擴充性、強大的多用戶、多任務(wù)分時處理以及方便靈活的連網(wǎng)方式等卓越性能，它已經(jīng)在各行各業(yè)得到了最廣泛地應(yīng)用。根據(jù)報道，金融行業(yè)絕大部分應(yīng)用UNIX作為服務(wù)器和PC機的操作系統(tǒng)平臺，在其上開發(fā)各種應(yīng)用軟件，比如我們建設(shè)銀行的城市綜合業(yè)務(wù)系統(tǒng)、資金清算系統(tǒng)、信貸信息管理系統(tǒng)等；目前最流行的I，其上用的1000萬臺大小不同的主機都運行著各種UNIX操作系統(tǒng)。

隨著UNIX操作系統(tǒng)的普遍應(yīng)用，越來越多的系統(tǒng)管理員都在努力于怎樣提高它的性能問題，筆者就這一問題從幾個方面加以敘述，愿對大家有所幫助。我們知道，影響UNIX系統(tǒng)性能的主要因素有三個：系統(tǒng)硬件、文件系統(tǒng)與核心參數(shù)。一般來說，在用戶安裝UNIX操作系統(tǒng)時，系統(tǒng)的硬件資源，比如CPU的主頻、內(nèi)存與高速緩存的大小以及硬盤的容量已經(jīng)確定了，無法更改。因此這里討論的主要問題是，在現(xiàn)有的系統(tǒng)硬件資源下，在安裝UNIX系統(tǒng)時，如何通過操作系統(tǒng)的配置，使系統(tǒng)在運行某一特定應(yīng)用時，性能表現(xiàn)更佳。下面就以上三個方面作一些探討。

一、系統(tǒng)硬件

系統(tǒng)硬件資源的改善有利于操作系統(tǒng)性能的提高。比如，CPU主頻的提高或者CPU的檔次提高，系統(tǒng)性能自然就提高了；內(nèi)存方面，將內(nèi)存增大，一般都能使應(yīng)用軟件運行速度加快，其中，有無高速緩存(Cache)，影響也較明顯；對于多線程的應(yīng)用(如數(shù)據(jù)庫Informix的操作)，采用對稱多處理器服務(wù)器，能使性能得到明顯提高。經(jīng)測試，雙CPU系統(tǒng)性能比單CPU系統(tǒng)性能可提高80％。又如，硬盤的容量以及硬盤控制器的類型也會影響UNIX的讀寫I/O性能。舉個例子，采用fast＆wideSCSI－Ⅱ類型的硬盤比采用fastSCSI－Ⅱ的更好；采用磁盤陣列比非磁盤陣列更好。另外，對于系統(tǒng)I/O方面，最好選用智能的網(wǎng)卡或多用戶卡，由于這些控制卡有自己的處理器和緩存，可以減少UNIX系統(tǒng)資源的開銷，這樣UNIX就可騰出資源供應(yīng)用軟件使用?？傊?，系統(tǒng)硬件是影響UNIX性能的主要因素，用戶應(yīng)根據(jù)特定應(yīng)用的需求與資金的情況合理地選購所需要的系統(tǒng)硬件。

二、文件系統(tǒng)

文件系統(tǒng)是UNIX操作系統(tǒng)單獨的一塊，它由文件、目錄以及定位和訪問他們所需要的信息組成，可以簡單地認為文件系統(tǒng)是文件和目錄組織起來的結(jié)構(gòu)。每個UNIX系統(tǒng)在主硬盤上至少有一個根文件系統(tǒng)/root。當主硬盤容量足夠大，為了保護數(shù)據(jù)和更方便地維護系統(tǒng)，最好將主硬盤劃分為多個文件系統(tǒng)，即通常所說的/u文件系統(tǒng)。同時，通過安裝另外的硬盤可附加更多的文件系統(tǒng)，從而擴展系統(tǒng)的存儲空間。如在我們的清算系統(tǒng)中，就有二、三個硬盤，并建立了兩個文件系統(tǒng)：/root和/home，后者專門用于安裝數(shù)據(jù)庫及應(yīng)用軟件。

在安裝/root文件系統(tǒng)過程中，需要確定交換區(qū)(swaparea)的大小。交換區(qū)至少應(yīng)和內(nèi)存一樣大，也可根據(jù)以下的公式來估算：

用戶數(shù)＊最大進程長度(512K)＋大應(yīng)用程序數(shù)＊512KB

通常對于大型數(shù)據(jù)庫應(yīng)用，交換區(qū)的大小一般在內(nèi)存小于512M時，取內(nèi)存的兩倍，如果內(nèi)存大于1G取與實際內(nèi)存相等。

如果在系統(tǒng)運行期間需要調(diào)整系統(tǒng)的交換區(qū)，可以使用系統(tǒng)命令swap來增加刪除交換區(qū)的大小，具體使用方法可以參看UNIX系統(tǒng)的幫助文檔。

采用分離的文件系統(tǒng)有若干優(yōu)點：1對于一個小的文件系統(tǒng)來說，操作系統(tǒng)只需檢索少量的節(jié)點和數(shù)據(jù)塊，文件存取速度比較快；2檢查和清理兩個小的文件系統(tǒng)比一個大的文件系統(tǒng)要節(jié)省較多時間；3在一個系統(tǒng)的崩潰過程中，一個較少活動的文件系統(tǒng)要比一個活動的文件系統(tǒng)所經(jīng)受的破壞?。?此外，分離的文件系統(tǒng)后援容易。這就是我們使用的很多數(shù)據(jù)庫及應(yīng)用軟件安裝在分離的文件系統(tǒng)的主要原因。

另外，維護文件系統(tǒng)的完整性是操作系統(tǒng)工作的組成部份。UNIX系統(tǒng)在一些結(jié)構(gòu)中存在一定的冗余，因此具有很強的糾錯能力。UNIX使用fsck程序一般可修復被損壞的文件系統(tǒng)。任何損壞一般只影響一、兩個文件。只有極少的情況，才會造成整個文件系統(tǒng)的癱瘓。但是，作為系統(tǒng)管理員或操作員，需要遵守以下幾個原則，以維護文件系統(tǒng)的完整性，1在安裝文件系統(tǒng)前一定要檢查它；2在未拆卸文件系統(tǒng)前不能物理地搬走它；3在關(guān)閉文件系統(tǒng)和拆卸文件系統(tǒng)前必須使用sync命令，它可將高速緩存中的數(shù)據(jù)寫回磁盤；4定期做文件系統(tǒng)的后援。

文件系統(tǒng)面臨的另一個問題是空閑空間可能不夠。每個文件系統(tǒng)中至少保證有15％的空間是空閑的，UNIX系統(tǒng)才能運行得最好。如果文件系統(tǒng)的空閑空間少于15％，則系統(tǒng)操作通常變得比較遲鈍。因此，特別是對于系統(tǒng)管理員來說，應(yīng)該有規(guī)律地檢查所有安裝的文件系統(tǒng)的空閑空間總數(shù)，并提醒用戶使他們不用的文件的目錄空閑。當空閑空間不夠時，應(yīng)找出并刪除臨時文件和core文件，作文件系統(tǒng)的后援，如有必要增加另一個文件系統(tǒng)。

三、核心參數(shù)

在建立UNIX系統(tǒng)時，核心參數(shù)的協(xié)調(diào)如何是影響應(yīng)用系統(tǒng)的重要因素。第一次建立系統(tǒng)時，系統(tǒng)會自動地為適應(yīng)大多數(shù)應(yīng)用產(chǎn)生一個確省的核心參數(shù)配置。但是，用戶應(yīng)該針對具體應(yīng)用的模式和特性，調(diào)整核心參數(shù)配置，從而提高性能以適應(yīng)特殊的應(yīng)用。系統(tǒng)的核心控制著大量經(jīng)常使用的、釋放和重復使用的資源(包括緩沖區(qū)、表項及其它可定義的值，以管理特殊的資源，比如信號燈的數(shù)量等)。一般存在下列原因時，需對系統(tǒng)資源進行重新分配：

●安裝了附加的硬件存儲器。

●顯示持續(xù)的錯誤表明系統(tǒng)的某些資源(如節(jié)點和表項)已用完。

●系統(tǒng)響應(yīng)時間一直較慢，表明其它資源限制過死，系統(tǒng)不能高效地工作。

●資源需重新調(diào)整以適應(yīng)特別應(yīng)用的需要。

專業(yè)化的應(yīng)用為了獲得最優(yōu)的性能需要對關(guān)鍵資源(核心參數(shù))進行重新分配。例如，使用大型的Informix數(shù)據(jù)庫時，需要同時鎖住多于當前文件鎖所允許的文件個數(shù)；要求共享內(nèi)存為系統(tǒng)總內(nèi)存的四分之一等；系統(tǒng)存在大量的交互式通訊時，應(yīng)用所要求的信號燈個數(shù)以及每個信號燈標示符的信號燈個數(shù)可能都超過系統(tǒng)的確省值。系統(tǒng)核心參數(shù)的調(diào)整應(yīng)由有經(jīng)驗的系統(tǒng)管理員來完成，調(diào)整后應(yīng)重新鏈接UNIX的核心，調(diào)整的參數(shù)才能生效。

在系統(tǒng)持續(xù)出現(xiàn)某個錯誤時，需要重新分配系統(tǒng)資源。首先，設(shè)法少量地增加資源。如問題仍存在，則以它初始值的50％至100％增加資源，問題或許能夠得到解決。如，出現(xiàn)這些信息時，“InodeTableOverflow”，“nofile”或“nomoreprocess”應(yīng)增加NINDOE、NFILE、NPROC等參數(shù)的值。NINDOE定義Ⅰ節(jié)點活動表的大小，一般為100—400，最大為16000，NFILE定義系統(tǒng)文件活動表的大小，一般為100—600，最大為16000，NPROC定義系統(tǒng)允許的最大進程數(shù)，一般取值為50—3000。

磁盤的I/O操作可能是系統(tǒng)性能的一個瓶頸，解決方法有：1選擇適當?shù)木彌_區(qū)數(shù)目(NBUF和NHBUF)，NBUF定義系統(tǒng)中全部緩沖區(qū)的數(shù)量，一般為100—600，最大為65536，NHBUF定義系統(tǒng)的混合隊列，最小為32，默認為256，最大為131072，一般與NBUF配套調(diào)整；2組織文件系統(tǒng)以減少磁盤訪問次數(shù)等。增加NBUF和NHBUF的值到某一點，便可提高系統(tǒng)的性能。一般系統(tǒng)內(nèi)存為4MB的系統(tǒng)大約可提供600K的空間給緩沖區(qū)。NHBUF的值為2的n次方，大約為NBUF的四分之一。

作為