Linux系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)整方案一、Linux系統(tǒng)優(yōu)化概述

Linux系統(tǒng)以其穩(wěn)定性和可定制性，在服務器和個人電腦領(lǐng)域得到廣泛應用。為了提升系統(tǒng)性能、優(yōu)化資源利用率和改善用戶體驗，進行系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)整是必要的。本方案將從多個方面提供具體的優(yōu)化措施，幫助用戶提升Linux系統(tǒng)的運行效率。

（一）優(yōu)化目標

1.提高系統(tǒng)響應速度

2.優(yōu)化內(nèi)存和CPU使用效率

3.增強文件系統(tǒng)性能

4.提升網(wǎng)絡(luò)傳輸速度

（二）優(yōu)化方法

1.系統(tǒng)參數(shù)調(diào)整

2.內(nèi)核參數(shù)優(yōu)化

3.服務和進程管理

4.文件系統(tǒng)配置

5.網(wǎng)絡(luò)設(shè)置優(yōu)化

二、系統(tǒng)參數(shù)調(diào)整

系統(tǒng)參數(shù)調(diào)整是優(yōu)化Linux系統(tǒng)的基礎(chǔ)，通過調(diào)整內(nèi)核參數(shù)和系統(tǒng)配置文件，可以顯著提升系統(tǒng)性能。

（一）調(diào)整sysctl參數(shù)

sysctl是Linux系統(tǒng)中用于動態(tài)修改內(nèi)核參數(shù)的工具。以下是一些常見的優(yōu)化參數(shù)：

1.內(nèi)存管理

-設(shè)置`vm.swappiness`：控制交換空間的使用比例，建議值在1-10之間。

```bash

sysctl-wvm.swappiness=3

```

-設(shè)置`vm.dirty_ratio`：內(nèi)存中臟頁的比例上限，建議值在10-20之間。

```bash

sysctl-wvm.dirty_ratio=15

```

2.網(wǎng)絡(luò)性能

-設(shè)置`net.core.somaxconn`：TCP連接請求隊列的最大長度，建議值在1024-4096之間。

```bash

sysctl-wnet.core.somaxconn=4096

```

-設(shè)置`net.ipv4.tcp_tw_reuse`：允許重新使用TIME_WAIT狀態(tài)的socket，建議值設(shè)置為1。

```bash

sysctl-wnet.ipv4.tcp_tw_reuse=1

```

（二）持久化配置

為了使sysctl參數(shù)在重啟后依然生效，需要將參數(shù)添加到`/etc/sysctl.conf`文件中。

echo"vm.swappiness=3">>/etc/sysctl.conf

echo"vm.dirty_ratio=15">>/etc/sysctl.conf

echo"net.core.somaxconn=4096">>/etc/sysctl.conf

echo"net.ipv4.tcp_tw_reuse=1">>/etc/sysctl.conf

三、內(nèi)核參數(shù)優(yōu)化

內(nèi)核參數(shù)的優(yōu)化可以顯著提升系統(tǒng)性能，特別是在高負載環(huán)境下。

（一）調(diào)整內(nèi)核參數(shù)

1.文件系統(tǒng)性能

-設(shè)置`fs.file-max`：系統(tǒng)可同時打開的文件描述符數(shù)量，建議值在100000-200000之間。

```bash

sysctl-wfs.file-max=150000

```

-設(shè)置`vm.dirty_background_ratio`：后臺臟頁比例上限，建議值在5-10之間。

```bash

sysctl-wvm.dirty_background_ratio=10

```

2.網(wǎng)絡(luò)性能

-設(shè)置`net.ipv4.ip_local_port_range`：本地端口范圍，建議值在1024-65535之間。

```bash

sysctl-wnet.ipv4.ip_local_port_range="102465535"

```

（二）持久化配置

同樣，將內(nèi)核參數(shù)添加到`/etc/sysctl.conf`文件中，確保重啟后生效。

echo"fs.file-max=150000">>/etc/sysctl.conf

echo"vm.dirty_background_ratio=10">>/etc/sysctl.conf

echo"net.ipv4.ip_local_port_range=\"102465535\"">>/etc/sysctl.conf

四、服務和進程管理

合理管理服務和進程可以釋放系統(tǒng)資源，提升整體性能。

（一）關(guān)閉不必要的系統(tǒng)服務

使用`systemctl`命令查看并關(guān)閉不必要的系統(tǒng)服務。

1.查看服務狀態(tài)

```bash

systemctllist-units--type=service--state=running

```

2.關(guān)閉服務

```bash

systemctldisable<service_name>

systemctlstop<service_name>

```

（二）優(yōu)化進程管理

使用`nice`和`ionice`命令調(diào)整進程優(yōu)先級。

1.調(diào)整進程優(yōu)先級

-使用`nice`命令：

```bash

nice-n10./long_running_script.sh

```

-使用`ionice`命令：

```bash

ionice-c2-n7./long_running_script.sh

```

五、文件系統(tǒng)配置

文件系統(tǒng)的配置對系統(tǒng)性能有重要影響，以下是一些常見的優(yōu)化措施。

（一）調(diào)整掛載選項

在`/etc/fstab`文件中調(diào)整掛載選項，提升文件系統(tǒng)性能。

1.添加noatime選項

```bash

/dev/sda1/mntext4defaults,noatime00

```

2.添加nodiratime選項

```bash

/dev/sda1/mntext4defaults,nodiratime00

```

（二）使用SSD優(yōu)化

如果系統(tǒng)使用SSD，可以調(diào)整相關(guān)參數(shù)以提升性能。

1.調(diào)整timeout值

```bash

echo"3600">/sys/block/sda/queue/scheduler

```

六、網(wǎng)絡(luò)設(shè)置優(yōu)化

網(wǎng)絡(luò)設(shè)置對系統(tǒng)性能有直接影響，以下是一些常見的優(yōu)化措施。

（一）調(diào)整TCP參數(shù)

1.設(shè)置tcp_congestion_control

```bash

sysctl-wnet.ipv4.tcp_congestion_control=reno

```

2.設(shè)置tcp_tw_reuse

```bash

sysctl-wnet.ipv4.tcp_tw_reuse=1

```

（二）優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)接口

使用`ethtool`工具優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)接口性能。

1.查看網(wǎng)絡(luò)接口信息

```bash

ethtool-ieth0

```

2.設(shè)置網(wǎng)絡(luò)接口參數(shù)

```bash

ethtool--set-priv-flagseth0ring-size1024

```

七、總結(jié)

三、內(nèi)核參數(shù)優(yōu)化（續(xù)）

（一）調(diào)整內(nèi)核參數(shù)（續(xù)）

除了前面提到的文件系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)性能參數(shù)外，還有一些其他關(guān)鍵的內(nèi)核參數(shù)可以調(diào)整以優(yōu)化系統(tǒng)性能。

1.進程和調(diào)度性能

設(shè)置最大文件句柄數(shù)(`fs.file-max`)：系統(tǒng)可以同時打開的最大文件描述符數(shù)量。這個值需要根據(jù)系統(tǒng)負載和應用程序需求進行調(diào)整。如果系統(tǒng)經(jīng)常因為文件描述符耗盡而失敗，可以增加此值。

檢查當前值：

```bash

cat/proc/sys/fs/file-max

```

臨時修改：

```bash

sudosysctl-wfs.file-max=500000

```

永久修改：將上述命令添加到`/etc/sysctl.conf`或`/etc/sysctl.d/`目錄下的某個配置文件中。

調(diào)整進程最大堆大小(`kernel.shmmax`)：設(shè)置內(nèi)存共享段的最大大小，單位為字節(jié)。對于需要大量使用共享內(nèi)存的應用程序，增大此值可能有助于避免內(nèi)存不足錯誤。

檢查當前值：

```bash

cat/proc/sys/kernel/shmmax

```

臨時修改（例如設(shè)置為2GB）：

```bash

sudosysctl-wkernel.shmmax=2147483648

```

永久修改：將上述命令添加到`/etc/sysctl.conf`或相應的配置文件中。

調(diào)整最大可分配內(nèi)存映射區(qū)域大小(`vm.max_map_count`)：這個參數(shù)限制了每個進程可以映射到虛擬地址空間的文件數(shù)量。增加此值對于數(shù)據(jù)庫服務器或使用大量內(nèi)存映射文件的應用程序可能很有用。

檢查當前值：

```bash

cat/proc/sys/vm/max_map_count

```

臨時修改（例如設(shè)置為655360）：

```bash

sudosysctl-wvm.max_map_count=655360

```

永久修改：將上述命令添加到`/etc/sysctl.conf`或相應的配置文件中。

2.網(wǎng)絡(luò)性能（續(xù)）

調(diào)整TCP接收緩沖區(qū)大小(`net.core.rmem_max`和`net.core.wmem_max`)：設(shè)置TCPsocket接收和發(fā)送緩沖區(qū)的最大值。

檢查當前值：

```bash

cat/proc/sys/net/core/rmem_max

cat/proc/sys/net/core/wmem_max

```

臨時修改（例如設(shè)置為10MB）：

```bash

sudosysctl-wnet.core.rmem_max=10485760

sudosysctl-wnet.core.wmem_max=10485760

```

永久修改：將上述命令添加到`/etc/sysctl.conf`或相應的配置文件中。

調(diào)整TCP發(fā)送緩沖區(qū)大小(`net.ipv4.tcp_rmem`和`net.ipv4.tcp_wmem`)：設(shè)置TCPsocket接收和發(fā)送緩沖區(qū)的默認值范圍。

檢查當前值：

```bash

cat/proc/sys/net/ipv4/tcp_rmem

cat/proc/sys/net/ipv4/tcp_wmem

```

臨時修改（例如設(shè)置為4096-65535-1048576）：

```bash

sudosysctl-wnet.ipv4.tcp_rmem="4096655351048576"

sudosysctl-wnet.ipv4.tcp_wmem="4096655351048576"

```

永久修改：將上述命令添加到`/etc/sysctl.conf`或相應的配置文件中。

啟用TCP快速打開(`net.ipv4.tcp_fastopen`)：這個選項可以加速TCP連接的建立過程，減少三次握手的延遲。

檢查當前值：

```bash

cat/proc/sys/net/ipv4/tcp_fastopen

```

臨時修改（例如設(shè)置為3，啟用并使用快速SYN）：

```bash

sudosysctl-wnet.ipv4.tcp_fastopen=3

```

永久修改：將上述命令添加到`/etc/sysctl.conf`或相應的配置文件中。注意：此功能需要客戶端和服務器都支持，并且可能需要在防火墻規(guī)則中做相應配置。

（二）持久化配置（續(xù)）

將所有需要持久化的`sysctl`參數(shù)修改都添加到`/etc/sysctl.conf`文件中。如果需要更細粒度的控制，可以將參數(shù)修改添加到`/etc/sysctl.d/`目錄下的獨立文件中（例如`99-custom-params.conf`）。修改后，使用以下命令使更改立即生效，而無需重啟系統(tǒng)：

sudosysctl--system

或者逐個加載

sudosysctl-p/etc/sysctl.conf

或

sudosysctl-p/etc/sysctl.d/99-custom-params.conf

四、服務和進程管理（續(xù)）

（一）關(guān)閉不必要的系統(tǒng)服務（續(xù)）

識別并關(guān)閉不必要的服務是釋放系統(tǒng)資源的關(guān)鍵步驟。以下是一些方法和需要考慮的方面：

1.使用`systemctl`進行管理：

列出所有服務及其狀態(tài)：

```bash

sudosystemctllist-units--type=service--all

```

查找運行中的服務：

```bash

sudosystemctllist-units--type=service--state=running

```

查找啟用自動啟動的服務（即使當前未運行）：

```bash

sudosystemctllist-unit-files--type=service--state=enabled

```

停止服務：對于不需要的服務，可以使用`stop`命令停止其當前運行實例。

```bash

sudosystemctlstop<service_name>

例如：停止avahi-daemon服務

sudosystemctlstopavahi-daemon

```

禁用服務：使用`disable`命令阻止服務在系統(tǒng)啟動時自動啟動。

```bash

sudosystemctldisable<service_name>

例如：禁用avahi-daemon服務

sudosystemctldisableavahi-daemon

```

重啟服務：有時在修改配置后需要重啟服務。

```bash

sudosystemctlrestart<service_name>

```

查看服務日志：在決定關(guān)閉某個服務之前，檢查其日志文件了解其功能和影響。

```bash

sudojournalctl-u<service_name>-f

或者查看/var/log/syslog或/var/log/messages

```

2.識別可禁用的服務：

打印服務列表：系統(tǒng)管理員可以使用`prunesysv`工具（需要安裝）來識別可以安全移除或禁用的服務。

```bash

安裝（如果系統(tǒng)支持，例如Debian/Ubuntu）

sudoapt-getinstallprunesysv

運行

sudoprunesysv

```

該工具會顯示所有可以通過`systemctlmask`或`systemctldisable`禁用的服務。

手動識別：根據(jù)系統(tǒng)的用途和運行的應用程序，手動列出可能不需要的服務。例如：

`bluetooth`：如果系統(tǒng)沒有藍牙硬件或不使用藍牙功能。

`cups`：如果系統(tǒng)不作為打印服務器。

`avahi-daemon`：如果系統(tǒng)不需要網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)功能（如samba或ssh無密碼登錄）。

`iscsid`/`nfs-server`/`nfs-client`：如果系統(tǒng)不參與NFS共享。

`postgresql`/`mysql`/`mariadb`：如果系統(tǒng)不運行這些數(shù)據(jù)庫，即使安裝了它們。

`samba`：如果系統(tǒng)不作為Samba文件服務器。

`snmp`/`snmpd`：如果系統(tǒng)不需要SNMP監(jiān)控。

`systemd-journald`：如果不需要系統(tǒng)日志服務，但需謹慎，因為它可能被其他系統(tǒng)組件依賴。

3.注意事項：

測試環(huán)境優(yōu)先：在生產(chǎn)環(huán)境中關(guān)閉服務前，務必在測試環(huán)境中進行驗證，確保不會影響業(yè)務或系統(tǒng)功能。

依賴關(guān)系：使用`systemd`的`depends-on`和`requires`機制來理解服務間的依賴關(guān)系。強行禁用關(guān)鍵服務可能導致系統(tǒng)不穩(wěn)定或無法啟動?？梢允褂胉systemd--failed`查看失敗的服務。

最小化原則：僅保留系統(tǒng)運行和應用程序所需的最少服務。

（二）優(yōu)化進程管理（續(xù)）

合理管理進程的優(yōu)先級和資源占用，可以確保關(guān)鍵任務獲得必要的資源，同時限制資源消耗大的進程。

1.使用`nice`調(diào)整優(yōu)先級：

`nice`命令允許以較低的優(yōu)先級運行指定的命令。優(yōu)先級范圍從`-20`（最高優(yōu)先級）到`19`（最低優(yōu)先級），默認值為`0`。

語法：

```bash

nice[-npriority]command[arguments...]

或者

renicepriority-ppid

或者

renicepriority-uusername

```

示例：

以最低優(yōu)先級（`19`）運行一個腳本：

```bash

nice-n19./long_running_script.sh

```

將正在運行的進程`1234`的優(yōu)先級提高（例如設(shè)置為`5`）：

```bash

sudorenice5-p1234

```

將用戶`username`所有進程的優(yōu)先級降低（例如設(shè)置為`10`）：

```bash

sudorenice10-uusername

```

注意：`nice`調(diào)整的是進程的靜態(tài)優(yōu)先級（`staticnice`），該優(yōu)先級在進程運行期間通常不會改變，除非顯式調(diào)整。動態(tài)優(yōu)先級（`dynamicnice`）由內(nèi)核根據(jù)負載情況調(diào)整。

2.使用`ionice`控制I/O優(yōu)先級：

`ionice`命令允許控制進程對磁盤I/O的訪問權(quán)限，尤其是在多個進程爭搶磁盤資源時。它提供了三種調(diào)度策略：

`FAIR`(公平調(diào)度)：這是默認策略（值`1`），進程按順序公平地訪問磁盤。適用于大多數(shù)情況。

`BESTEFFORT`(盡力而為)：進程在磁盤空閑時可以搶占其他`BESTEFFORT`進程（值`2`）。適用于對I/O不敏感的后臺任務。

`DEADLINE`(截止時間)：進程可以設(shè)定一個截止時間，系統(tǒng)會優(yōu)先滿足其I/O請求（值`3`）。適用于需要按時完成I/O的任務。

語法：

```bash

ionice[-cclass][-nlevel]command[arguments...]

或者

ionice-cclass-nlevel-ppid

或者

ionice-cclass-nlevel-uusername

```

示例：

以`DEADLINE`策略（`ionice`類別`3`，級別`0`）運行一個腳本，爭取優(yōu)先I/O：

```bash

ionice-c3-n0./urgent_io_script.sh

```

將正在運行的進程`5678`設(shè)置為`BESTEFFORT`策略：

```bash

sudoionice-c2-n7-p5678

```

將用戶`username`所有進程設(shè)置為`FAIR`策略：

```bash

sudoionice-c1-n4-uusername

```

注意：`ionice`控制的是進程的磁盤I/O優(yōu)先級，而`nice`控制的是CPU優(yōu)先級。兩者可以結(jié)合使用以全面優(yōu)化進程資源。

3.使用`htop`或`top`監(jiān)控和管理進程：

安裝`htop`（如果系統(tǒng)未預裝）：

```bash

Debian/Ubuntu

sudoapt-getinstallhtop

CentOS/RHEL

sudoyuminstallhtop

或者使用包管理器

sudodnfinstallhtop

```

使用`htop`：

打開`htop`：`sudohtop`

在`htop`界面中，可以使用鼠標右鍵點擊進程進行管理：

S：更改進程優(yōu)先級（使用`nice`）。

I：設(shè)置進程I/O優(yōu)先級（使用`ionice`）。

K：發(fā)送信號（如`SIGTERM`終止進程，`SIGKILL`強制終止）。

M：將進程移動到后臺。

使用`top`命令同樣可以查看和終止進程，但功能相對`htop`較少。

4.使用`nohup`和`screen`/`tmux`進行后臺任務管理：

對于需要長時間運行的后臺任務，可以使用`nohup`命令使其在用戶退出終端后繼續(xù)運行。

```bash

nohup./long_running_script.sh>output.log2>&1&

&將命令放入后臺執(zhí)行

```

使用`screen`或`tmux`等終端復用器，可以在一個終端會話中創(chuàng)建多個窗口或會話，即使退出終端后也可以重新連接并繼續(xù)工作。

五、文件系統(tǒng)配置（續(xù)）

（一）調(diào)整掛載選項（續(xù)）

除了`noatime`和`nodiratime`之外，還有一些其他的掛載選項可以用于優(yōu)化文件系統(tǒng)性能。

1.`barrier`選項：

用途：強制文件系統(tǒng)進行每個寫操作后的屏障（barrier）寫入，確保數(shù)據(jù)寫入物理存儲設(shè)備。這有助于避免數(shù)據(jù)損壞，但在某些情況下可能會降低寫性能。

適用場景：對于需要高數(shù)據(jù)一致性的應用（如數(shù)據(jù)庫），或者在使用某些SSD時，可以考慮啟用。

添加到`/etc/fstab`：

```bash

/dev/sda1/mntext4defaults,barrier00

```

注意：并非所有文件系統(tǒng)都支持`barrier`選項，或者其效果可能不同。啟用前請查閱具體文件系統(tǒng)的文檔。

2.`commit`選項（主要針對XFS）：

用途：控制XFS文件系統(tǒng)的日志提交（logcommit）間隔。日志提交是將內(nèi)存中的日志數(shù)據(jù)寫入磁盤的過程。

調(diào)整方法：通過`xfs_admin`命令設(shè)置。

```bash

查看當前日志大小和延遲

xfs_admin-dl/mountpoint

設(shè)置日志大小為128MB，延遲為10秒

sudoxfs_admin-L128M-l10/mountpoint

```

注意：不當?shù)脑O(shè)置可能導致系統(tǒng)崩潰或數(shù)據(jù)丟失，調(diào)整時需非常小心。通常建議保持默認值。

3.`data=writeback`/`data=ordered`/`data=journal`選項（主要針對ext4）：

`data=writeback`：將文件數(shù)據(jù)和元數(shù)據(jù)分開寫入。元數(shù)據(jù)寫入日志（提高寫入性能），數(shù)據(jù)直接寫入數(shù)據(jù)塊（可能延遲寫入）。風險較高，在斷電時可能導致數(shù)據(jù)損壞。

`data=ordered`：保證數(shù)據(jù)寫入先于元數(shù)據(jù)寫入完成。提高了寫入性能，同時保證了數(shù)據(jù)的順序性。推薦在大多數(shù)使用場景下使用。

`data=journal`：將數(shù)據(jù)和元數(shù)據(jù)都寫入日志。寫入性能最低，但提供了最高的數(shù)據(jù)安全性。適用于對數(shù)據(jù)一致性要求極高的應用。

添加到`/etc/fstab`（以ext4文件系統(tǒng)為例）：

```bash

使用ordered（推薦）

/dev/sda1/mntext4defaults,data=ordered00

使用writeback（風險較高）

/dev/sda1/mntext4defaults,data=writeback00

使用journal

/dev/sda1/mntext4defaults,data=journal00

```

注意：`data=writeback`在斷電時可能導致數(shù)據(jù)丟失，使用時需謹慎。`data=ordered`是一個相對安全的平衡選項。

（二）使用SSD優(yōu)化（續(xù)）

固態(tài)硬盤（SSD）與傳統(tǒng)的機械硬盤（HDD）在性能和特性上有顯著差異，需要不同的優(yōu)化策略。

1.啟用TRIM支持：

用途：TRIM命令允許操作系統(tǒng)告知SSD哪些數(shù)據(jù)塊不再使用，從而讓SSD可以釋放和重用這些塊，避免寫入放大，維持性能和延長壽命。

檢查支持：TRIM功能需要文件系統(tǒng)、內(nèi)核和SSD本身都支持?？梢酝ㄟ^以下命令檢查：

```bash

檢查內(nèi)核是否支持

dmesg|grepTRIM

檢查ext4是否啟用TRIM

tune2fs-l/dev/sda1|grep'TRIMsupport'

檢查XFS是否啟用TRIM

xfs_info/dev/sda1|grep'TRIM'

```

啟用TRIM（以ext4為例）：

確保內(nèi)核參數(shù)`vm.dirty_ratio`和`vm.dirty_background_ratio`設(shè)置合理（不要設(shè)置得太低）。

對于`ext4`，通常默認支持TRIM。如果需要手動確認或調(diào)整，可以修改`/etc/fstab`，添加`discard`選項：

```bash

/dev/sda1/mntext4defaults,discard00

```

重啟系統(tǒng)或重新掛載分區(qū)使更改生效。

對于`XFS`，可以通過`xfs_setattr`命令設(shè)置：

```bash

sudoxfs_setattr-n'trusted(TRIM)'/dev/sda1

```

注意：`discard`選項不僅包括TRIM，還可能包括SSD的空閑空間整理（GC）。某些SSD可能不支持或不喜歡`discard`，此時應禁用該選項。

2.調(diào)整SSD的調(diào)度策略：

`deadline`調(diào)度器：適用于混合負載（讀寫混合），平衡性能和壽命。

`noop`調(diào)度器：幾乎不做任何操作，將延遲交給塊層，性能較好，適用于純隨機讀寫的應用。

`deadline`通常是SSD的良好默認選擇?？梢允褂胉ethtool`或`udev`規(guī)則來設(shè)置。

使用`ethtool`查看和設(shè)置：

```bash

查看當前調(diào)度器

ethtool--show-featureseth0|grepscheduler

設(shè)置為deadline（假設(shè)eth0是系統(tǒng)管理接口）

echodeadline|sudotee/sys/block/sda/queue/scheduler

設(shè)置為noop

echonoop|sudotee/sys/block/sda/queue/scheduler

```

注意：設(shè)置調(diào)度器可能需要重啟服務或系統(tǒng)。不同的SSD和驅(qū)動可能支持不同的調(diào)度器。

3.禁用不必要的SSD特性：

某些SSD特性（如SLCCaching、HostProtectedArea(HPA)）可能會影響性能或可用空間。如果了解自己SSD的特性，并確定不需要，可以嘗試通過SSD自帶的工具或固件設(shè)置禁用它們。但這通常需要查閱SSD的具體文檔。

六、網(wǎng)絡(luò)設(shè)置優(yōu)化（續(xù)）

（一）調(diào)整TCP參數(shù)（續(xù)）

除了前面提到的緩沖區(qū)大小和快速打開外，還有一些其他TCP參數(shù)可以進一步優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能。

1.調(diào)整TCP連接請求隊列(`net.ipv4.tcp_max_syn_backlog`)：

用途：設(shè)置TCP連接請求隊列的最大長度。當所有可用的端口都被占用時，這個隊列用于暫存新的連接請求。

調(diào)整方法：

```bash

檢查當前值

cat/proc/sys/net/ipv4/tcp_max_syn_backlog

臨時修改（例如設(shè)置為4096）

sudosysctl-wnet.ipv4.tcp_max_syn_backlog=4096

永久修改

echo"net.ipv4.tcp_max_syn_backlog=4096">>/etc/sysctl.conf

```

注意：增加此值可以容納更多的并發(fā)連接請求，但過大的值可能會消耗更多內(nèi)存，并且在拒絕服務攻擊（DoS）下可能更容易崩潰。通常保持默認值（如1024或2048）即可。

2.啟用TCP窗口縮放(`net.ipv4.tcp_window_scaling`)：

用途：允許TCP使用窗口縮放選項，從而在慢啟動階段更有效地利用帶寬，尤其是在高延遲的網(wǎng)絡(luò)連接中。

檢查當前值：

```bash

cat/proc/sys/net/ipv4/tcp_window_scaling

```

臨時修改：

```bash

sudosysctl-wnet.ipv4.tcp_window_scaling=1

```

永久修改：

echo"net.ipv4.tcp_window_scaling=1">>/etc/sysctl.conf

注意：此功能在絕大多數(shù)現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中都是開啟的，并且是RFC標準。通常不需要手動修改。

3.調(diào)整TCP快速重傳和快速恢復(`net.ipv4.tcp_fack`)：

用途：啟用FACK（FastAcknowledgement）機制，該機制可以更快地檢測到丟包并啟動重傳，同時減少不必要的重傳嘗試。與快速重傳（FRT）和快速恢復（FR）配合使用，可以顯著減少網(wǎng)絡(luò)擁塞時的延遲。

檢查當前值：

```bash

cat/proc/sys/net/ipv4/tcp_fack

```

臨時修改：

```bash

sudosysctl-wnet.ipv4.tcp_fack=1

```

永久修改：

echo"net.ipv4.tcp_fack=1">>/etc/sysctl.conf

注意：啟用FACK需要內(nèi)核版本支持。在某些情況下可能需要同時調(diào)整其他TCP擁塞控制算法參數(shù)。對于大多數(shù)通用用途，可以嘗試啟用。

（二）優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)接口（續(xù)）

除了`ethtool`設(shè)置環(huán)尺寸外，還有一些其他方法可以優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)接口。

1.使用`ethtool`調(diào)整中斷合并(`InterruptCoalescing`)：

用途：中斷合并可以將多個網(wǎng)絡(luò)事件（如接收或發(fā)送完成）合并成單個中斷處理，減少CPU中斷次數(shù)，降低中斷處理開銷。

調(diào)整方法：

```bash

查看當前中斷合并設(shè)置

ethtool-ieth0

ethtool-Xeth0

設(shè)置中斷合并參數(shù)（示例）

設(shè)置RX合并64個包，TX合并32個包

sudoethtool-Ceth0rx_coalesce_count=64tx_coalesce_count=32

設(shè)置中斷延遲100微秒

sudoethtool-Ceth0interrupt_delay=100

```

注意：最佳的合并參數(shù)取決于網(wǎng)絡(luò)流量模式、CPU性能和網(wǎng)卡類型。需要根據(jù)實際情況進行調(diào)整，可以通過觀察系統(tǒng)負載和網(wǎng)絡(luò)性能來找到最佳值。

2.啟用多隊列(`Multi-Queue`/`RSS`)：

用途：將網(wǎng)絡(luò)接口的流量分散到多個CPU核心上處理，可以顯著提高高吞吐量網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的CPU利用率和整體性能。

檢查支持：

```bash

ethtool-Leth0

```

如果顯示多個隊列（如`Queue0`,`Queue1`），則該接口支持多隊列。

啟用多隊列：通常在`systemd`系統(tǒng)中，網(wǎng)絡(luò)管理器（NetworkManager）會自動啟用RSS并進行負載均衡。如果使用`network`服務，可能需要在配置文件中手動設(shè)置。

使用`ethtool`配置RSS：

```bash

啟用RSS并指定哈希鍵（例如IP地址）

sudoethtool-Neth0rxofftxoffmulti_queueon

更詳細的RSS配置（可能需要特定網(wǎng)卡驅(qū)動支持）

sudoethtool-Neth0ring6464646464646464rxontxonmulti_queueon

sudoethtool-Keth0rxontxon

```

注意：啟用多隊列需要內(nèi)核和驅(qū)動程序的良好支持。效果取決于CPU核心數(shù)量和網(wǎng)絡(luò)負載。

3.調(diào)整IPv6設(shè)置：

如果系統(tǒng)使用IPv6，也可以進行一些優(yōu)化。

禁用不安全的IPv6功能：

```bash

禁用節(jié)點路由（NDPNodeRoute）

sudosysctl-wnet.ipv6.conf.all.ndp_node_route=0

禁用路由轉(zhuǎn)發(fā)（如果不需要）

sudosysctl-wnet.ipv6.conf.all.forwarding=0

禁用無狀態(tài)地址自動配置（如果不需要）

sudosysctl-wnet.ipv6.conf.all.autocfg_enable=0

```

永久修改：

echo"net.ipv6.conf.all.ndp_node_route=0">>/etc/sysctl.conf

echo"net.ipv6.conf.all.forwarding=0">>/etc/sysctl.conf

echo"net.ipv6.conf.all.autocfg_enable=0">>/etc/sysctl.conf

七、總結(jié)（續(xù)）

Linux系統(tǒng)優(yōu)化是一個持續(xù)的過程，需要根據(jù)具體的應用場景、硬件配置和性能瓶頸來調(diào)整。本方案涵蓋了系統(tǒng)參數(shù)、內(nèi)核參數(shù)、服務和進程管理、文件系統(tǒng)以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)置等多個方面的優(yōu)化措施。

關(guān)鍵要點總結(jié)：

1.系統(tǒng)參數(shù)(`sysctl`)：合理調(diào)整內(nèi)存管理、網(wǎng)絡(luò)堆棧等核心參數(shù)，如`vm.swappiness`,`net.core.somaxconn`,`net.ipv4.tcp_rmem`等，可以顯著提升基礎(chǔ)性能。

2.內(nèi)核參數(shù)：針對特定負載優(yōu)化內(nèi)核參數(shù)，如文件句柄數(shù)、共享內(nèi)存大小、進程調(diào)度和I/O調(diào)度，可以最大化資源利用率。

3.服務和進程管理：通過`systemctl`關(guān)閉不必要的系統(tǒng)服務，釋放資源；使用`nice`和`ionice`控制關(guān)鍵進程的優(yōu)先級和I/O訪問權(quán)，確保系統(tǒng)平穩(wěn)運行。

4.文件系統(tǒng)配置：調(diào)整掛載選項（如`noatime`,`barrier`,`data=ordered`）可以提升文件操作性能和數(shù)據(jù)安全性。針對SSD啟用TRIM和選擇合適的調(diào)度策略（如`deadline`）可以充分發(fā)揮其優(yōu)勢。

5.網(wǎng)絡(luò)設(shè)置優(yōu)化：調(diào)整TCP/IP協(xié)議棧參數(shù)（如緩沖區(qū)大小、快速打開、FACK）和啟用網(wǎng)絡(luò)接口的多隊列（RSS）功能，可以顯著改善網(wǎng)絡(luò)吞吐量和響應速度。

實施建議：

備份配置：在進行任何修改之前，務必備份相關(guān)的配置文件（如`/etc/sysctl.conf`,`/etc/fstab`）。

逐步修改：不要一次性修改太多參數(shù)。每次修改后，在測試環(huán)境中驗證效果，確保沒有引入新的問題。

監(jiān)控性能：使用`top`,`htop`,`vmstat`,`iostat`,`netstat`,`ss`,`ethtool`等工具監(jiān)控系統(tǒng)性能變化，以便評估優(yōu)化效果。

考慮實際負載：優(yōu)化參數(shù)沒有通用最佳值，需要根據(jù)系統(tǒng)的實際工作負載進行調(diào)整。例如，數(shù)據(jù)庫服務器和網(wǎng)頁服務器的優(yōu)化重點可能不同。

查閱文檔：對于特定的內(nèi)核參數(shù)、文件系統(tǒng)選項或網(wǎng)絡(luò)配置，請查閱相關(guān)文檔以獲取更詳細的信息和推薦值。

一、Linux系統(tǒng)優(yōu)化概述

Linux系統(tǒng)以其穩(wěn)定性和可定制性，在服務器和個人電腦領(lǐng)域得到廣泛應用。為了提升系統(tǒng)性能、優(yōu)化資源利用率和改善用戶體驗，進行系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)整是必要的。本方案將從多個方面提供具體的優(yōu)化措施，幫助用戶提升Linux系統(tǒng)的運行效率。

（一）優(yōu)化目標

1.提高系統(tǒng)響應速度

2.優(yōu)化內(nèi)存和CPU使用效率

3.增強文件系統(tǒng)性能

4.提升網(wǎng)絡(luò)傳輸速度

（二）優(yōu)化方法

1.系統(tǒng)參數(shù)調(diào)整

2.內(nèi)核參數(shù)優(yōu)化

3.服務和進程管理

4.文件系統(tǒng)配置

5.網(wǎng)絡(luò)設(shè)置優(yōu)化

二、系統(tǒng)參數(shù)調(diào)整

系統(tǒng)參數(shù)調(diào)整是優(yōu)化Linux系統(tǒng)的基礎(chǔ)，通過調(diào)整內(nèi)核參數(shù)和系統(tǒng)配置文件，可以顯著提升系統(tǒng)性能。

（一）調(diào)整sysctl參數(shù)

sysctl是Linux系統(tǒng)中用于動態(tài)修改內(nèi)核參數(shù)的工具。以下是一些常見的優(yōu)化參數(shù)：

1.內(nèi)存管理

-設(shè)置`vm.swappiness`：控制交換空間的使用比例，建議值在1-10之間。

```bash

sysctl-wvm.swappiness=3

```

-設(shè)置`vm.dirty_ratio`：內(nèi)存中臟頁的比例上限，建議值在10-20之間。

```bash

sysctl-wvm.dirty_ratio=15

```

2.網(wǎng)絡(luò)性能

-設(shè)置`net.core.somaxconn`：TCP連接請求隊列的最大長度，建議值在1024-4096之間。

```bash

sysctl-wnet.core.somaxconn=4096

```

-設(shè)置`net.ipv4.tcp_tw_reuse`：允許重新使用TIME_WAIT狀態(tài)的socket，建議值設(shè)置為1。

```bash

sysctl-wnet.ipv4.tcp_tw_reuse=1

```

（二）持久化配置

為了使sysctl參數(shù)在重啟后依然生效，需要將參數(shù)添加到`/etc/sysctl.conf`文件中。

echo"vm.swappiness=3">>/etc/sysctl.conf

echo"vm.dirty_ratio=15">>/etc/sysctl.conf

echo"net.core.somaxconn=4096">>/etc/sysctl.conf

echo"net.ipv4.tcp_tw_reuse=1">>/etc/sysctl.conf

三、內(nèi)核參數(shù)優(yōu)化

內(nèi)核參數(shù)的優(yōu)化可以顯著提升系統(tǒng)性能，特別是在高負載環(huán)境下。

（一）調(diào)整內(nèi)核參數(shù)

1.文件系統(tǒng)性能

-設(shè)置`fs.file-max`：系統(tǒng)可同時打開的文件描述符數(shù)量，建議值在100000-200000之間。

```bash

sysctl-wfs.file-max=150000

```

-設(shè)置`vm.dirty_background_ratio`：后臺臟頁比例上限，建議值在5-10之間。

```bash

sysctl-wvm.dirty_background_ratio=10

```

2.網(wǎng)絡(luò)性能

-設(shè)置`net.ipv4.ip_local_port_range`：本地端口范圍，建議值在1024-65535之間。

```bash

sysctl-wnet.ipv4.ip_local_port_range="102465535"

```

（二）持久化配置

同樣，將內(nèi)核參數(shù)添加到`/etc/sysctl.conf`文件中，確保重啟后生效。

echo"fs.file-max=150000">>/etc/sysctl.conf

echo"vm.dirty_background_ratio=10">>/etc/sysctl.conf

echo"net.ipv4.ip_local_port_range=\"102465535\"">>/etc/sysctl.conf

四、服務和進程管理

合理管理服務和進程可以釋放系統(tǒng)資源，提升整體性能。

（一）關(guān)閉不必要的系統(tǒng)服務

使用`systemctl`命令查看并關(guān)閉不必要的系統(tǒng)服務。

1.查看服務狀態(tài)

```bash

systemctllist-units--type=service--state=running

```

2.關(guān)閉服務

```bash

systemctldisable<service_name>

systemctlstop<service_name>

```

（二）優(yōu)化進程管理

使用`nice`和`ionice`命令調(diào)整進程優(yōu)先級。

1.調(diào)整進程優(yōu)先級

-使用`nice`命令：

```bash

nice-n10./long_running_script.sh

```

-使用`ionice`命令：

```bash

ionice-c2-n7./long_running_script.sh

```

五、文件系統(tǒng)配置

文件系統(tǒng)的配置對系統(tǒng)性能有重要影響，以下是一些常見的優(yōu)化措施。

（一）調(diào)整掛載選項

在`/etc/fstab`文件中調(diào)整掛載選項，提升文件系統(tǒng)性能。

1.添加noatime選項

```bash

/dev/sda1/mntext4defaults,noatime00

```

2.添加nodiratime選項

```bash

/dev/sda1/mntext4defaults,nodiratime00

```

（二）使用SSD優(yōu)化

如果系統(tǒng)使用SSD，可以調(diào)整相關(guān)參數(shù)以提升性能。

1.調(diào)整timeout值

```bash

echo"3600">/sys/block/sda/queue/scheduler

```

六、網(wǎng)絡(luò)設(shè)置優(yōu)化

網(wǎng)絡(luò)設(shè)置對系統(tǒng)性能有直接影響，以下是一些常見的優(yōu)化措施。

（一）調(diào)整TCP參數(shù)

1.設(shè)置tcp_congestion_control

```bash

sysctl-wnet.ipv4.tcp_congestion_control=reno

```

2.設(shè)置tcp_tw_reuse

```bash

sysctl-wnet.ipv4.tcp_tw_reuse=1

```

（二）優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)接口

使用`ethtool`工具優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)接口性能。

1.查看網(wǎng)絡(luò)接口信息

```bash

ethtool-ieth0

```

2.設(shè)置網(wǎng)絡(luò)接口參數(shù)

```bash

ethtool--set-priv-flagseth0ring-size1024

```

七、總結(jié)

三、內(nèi)核參數(shù)優(yōu)化（續(xù)）

（一）調(diào)整內(nèi)核參數(shù)（續(xù)）

除了前面提到的文件系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)性能參數(shù)外，還有一些其他關(guān)鍵的內(nèi)核參數(shù)可以調(diào)整以優(yōu)化系統(tǒng)性能。

1.進程和調(diào)度性能

設(shè)置最大文件句柄數(shù)(`fs.file-max`)：系統(tǒng)可以同時打開的最大文件描述符數(shù)量。這個值需要根據(jù)系統(tǒng)負載和應用程序需求進行調(diào)整。如果系統(tǒng)經(jīng)常因為文件描述符耗盡而失敗，可以增加此值。

檢查當前值：

```bash

cat/proc/sys/fs/file-max

```

臨時修改：

```bash

sudosysctl-wfs.file-max=500000

```

永久修改：將上述命令添加到`/etc/sysctl.conf`或`/etc/sysctl.d/`目錄下的某個配置文件中。

調(diào)整進程最大堆大小(`kernel.shmmax`)：設(shè)置內(nèi)存共享段的最大大小，單位為字節(jié)。對于需要大量使用共享內(nèi)存的應用程序，增大此值可能有助于避免內(nèi)存不足錯誤。

檢查當前值：

```bash

cat/proc/sys/kernel/shmmax

```

臨時修改（例如設(shè)置為2GB）：

```bash

sudosysctl-wkernel.shmmax=2147483648

```

永久修改：將上述命令添加到`/etc/sysctl.conf`或相應的配置文件中。

調(diào)整最大可分配內(nèi)存映射區(qū)域大小(`vm.max_map_count`)：這個參數(shù)限制了每個進程可以映射到虛擬地址空間的文件數(shù)量。增加此值對于數(shù)據(jù)庫服務器或使用大量內(nèi)存映射文件的應用程序可能很有用。

檢查當前值：

```bash

cat/proc/sys/vm/max_map_count

```

臨時修改（例如設(shè)置為655360）：

```bash

sudosysctl-wvm.max_map_count=655360

```

永久修改：將上述命令添加到`/etc/sysctl.conf`或相應的配置文件中。

2.網(wǎng)絡(luò)性能（續(xù)）

調(diào)整TCP接收緩沖區(qū)大小(`net.core.rmem_max`和`net.core.wmem_max`)：設(shè)置TCPsocket接收和發(fā)送緩沖區(qū)的最大值。

檢查當前值：

```bash

cat/proc/sys/net/core/rmem_max

cat/proc/sys/net/core/wmem_max

```

臨時修改（例如設(shè)置為10MB）：

```bash

sudosysctl-wnet.core.rmem_max=10485760

sudosysctl-wnet.core.wmem_max=10485760

```

永久修改：將上述命令添加到`/etc/sysctl.conf`或相應的配置文件中。

調(diào)整TCP發(fā)送緩沖區(qū)大小(`net.ipv4.tcp_rmem`和`net.ipv4.tcp_wmem`)：設(shè)置TCPsocket接收和發(fā)送緩沖區(qū)的默認值范圍。

檢查當前值：

```bash

cat/proc/sys/net/ipv4/tcp_rmem

cat/proc/sys/net/ipv4/tcp_wmem

```

臨時修改（例如設(shè)置為4096-65535-1048576）：

```bash

sudosysctl-wnet.ipv4.tcp_rmem="4096655351048576"

sudosysctl-wnet.ipv4.tcp_wmem="4096655351048576"

```

永久修改：將上述命令添加到`/etc/sysctl.conf`或相應的配置文件中。

啟用TCP快速打開(`net.ipv4.tcp_fastopen`)：這個選項可以加速TCP連接的建立過程，減少三次握手的延遲。

檢查當前值：

```bash

cat/proc/sys/net/ipv4/tcp_fastopen

```

臨時修改（例如設(shè)置為3，啟用并使用快速SYN）：

```bash

sudosysctl-wnet.ipv4.tcp_fastopen=3

```

永久修改：將上述命令添加到`/etc/sysctl.conf`或相應的配置文件中。注意：此功能需要客戶端和服務器都支持，并且可能需要在防火墻規(guī)則中做相應配置。

（二）持久化配置（續(xù)）

將所有需要持久化的`sysctl`參數(shù)修改都添加到`/etc/sysctl.conf`文件中。如果需要更細粒度的控制，可以將參數(shù)修改添加到`/etc/sysctl.d/`目錄下的獨立文件中（例如`99-custom-params.conf`）。修改后，使用以下命令使更改立即生效，而無需重啟系統(tǒng)：

sudosysctl--system

或者逐個加載

sudosysctl-p/etc/sysctl.conf

或

sudosysctl-p/etc/sysctl.d/99-custom-params.conf

四、服務和進程管理（續(xù)）

（一）關(guān)閉不必要的系統(tǒng)服務（續(xù)）

識別并關(guān)閉不必要的服務是釋放系統(tǒng)資源的關(guān)鍵步驟。以下是一些方法和需要考慮的方面：

1.使用`systemctl`進行管理：

列出所有服務及其狀態(tài)：

```bash

sudosystemctllist-units--type=service--all

```

查找運行中的服務：

```bash

sudosystemctllist-units--type=service--state=running

```

查找啟用自動啟動的服務（即使當前未運行）：

```bash

sudosystemctllist-unit-files--type=service--state=enabled

```

停止服務：對于不需要的服務，可以使用`stop`命令停止其當前運行實例。

```bash

sudosystemctlstop<service_name>

例如：停止avahi-daemon服務

sudosystemctlstopavahi-daemon

```

禁用服務：使用`disable`命令阻止服務在系統(tǒng)啟動時自動啟動。

```bash

sudosystemctldisable<service_name>

例如：禁用avahi-daemon服務

sudosystemctldisableavahi-daemon

```

重啟服務：有時在修改配置后需要重啟服務。

```bash

sudosystemctlrestart<service_name>

```

查看服務日志：在決定關(guān)閉某個服務之前，檢查其日志文件了解其功能和影響。

```bash

sudojournalctl-u<service_name>-f

或者查看/var/log/syslog或/var/log/messages

```

2.識別可禁用的服務：

打印服務列表：系統(tǒng)管理員可以使用`prunesysv`工具（需要安裝）來識別可以安全移除或禁用的服務。

```bash

安裝（如果系統(tǒng)支持，例如Debian/Ubuntu）

sudoapt-getinstallprunesysv

運行

sudoprunesysv

```

該工具會顯示所有可以通過`systemctlmask`或`systemctldisable`禁用的服務。

手動識別：根據(jù)系統(tǒng)的用途和運行的應用程序，手動列出可能不需要的服務。例如：

`bluetooth`：如果系統(tǒng)沒有藍牙硬件或不使用藍牙功能。

`cups`：如果系統(tǒng)不作為打印服務器。

`avahi-daemon`：如果系統(tǒng)不需要網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)功能（如samba或ssh無密碼登錄）。

`iscsid`/`nfs-server`/`nfs-client`：如果系統(tǒng)不參與NFS共享。

`postgresql`/`mysql`/`mariadb`：如果系統(tǒng)不運行這些數(shù)據(jù)庫，即使安裝了它們。

`samba`：如果系統(tǒng)不作為Samba文件服務器。

`snmp`/`snmpd`：如果系統(tǒng)不需要SNMP監(jiān)控。

`systemd-journald`：如果不需要系統(tǒng)日志服務，但需謹慎，因為它可能被其他系統(tǒng)組件依賴。

3.注意事項：

測試環(huán)境優(yōu)先：在生產(chǎn)環(huán)境中關(guān)閉服務前，務必在測試環(huán)境中進行驗證，確保不會影響業(yè)務或系統(tǒng)功能。

依賴關(guān)系：使用`systemd`的`depends-on`和`requires`機制來理解服務間的依賴關(guān)系。強行禁用關(guān)鍵服務可能導致系統(tǒng)不穩(wěn)定或無法啟動?？梢允褂胉systemd--failed`查看失敗的服務。

最小化原則：僅保留系統(tǒng)運行和應用程序所需的最少服務。

（二）優(yōu)化進程管理（續(xù)）

合理管理進程的優(yōu)先級和資源占用，可以確保關(guān)鍵任務獲得必要的資源，同時限制資源消耗大的進程。

1.使用`nice`調(diào)整優(yōu)先級：

`nice`命令允許以較低的優(yōu)先級運行指定的命令。優(yōu)先級范圍從`-20`（最高優(yōu)先級）到`19`（最低優(yōu)先級），默認值為`0`。

語法：

```bash

nice[-npriority]command[arguments...]

或者

renicepriority-ppid

或者

renicepriority-uusername

```

示例：

以最低優(yōu)先級（`19`）運行一個腳本：

```bash

nice-n19./long_running_script.sh

```

將正在運行的進程`1234`的優(yōu)先級提高（例如設(shè)置為`5`）：

```bash

sudorenice5-p1234

```

將用戶`username`所有進程的優(yōu)先級降低（例如設(shè)置為`10`）：

```bash

sudorenice10-uusername

```

注意：`nice`調(diào)整的是進程的靜態(tài)優(yōu)先級（`staticnice`），該優(yōu)先級在進程運行期間通常不會改變，除非顯式調(diào)整。動態(tài)優(yōu)先級（`dynamicnice`）由內(nèi)核根據(jù)負載情況調(diào)整。

2.使用`ionice`控制I/O優(yōu)先級：

`ionice`命令允許控制進程對磁盤I/O的訪問權(quán)限，尤其是在多個進程爭搶磁盤資源時。它提供了三種調(diào)度策略：

`FAIR`(公平調(diào)度)：這是默認策略（值`1`），進程按順序公平地訪問磁盤。適用于大多數(shù)情況。

`BESTEFFORT`(盡力而為)：進程在磁盤空閑時可以搶占其他`BESTEFFORT`進程（值`2`）。適用于對I/O不敏感的后臺任務。

`DEADLINE`(截止時間)：進程可以設(shè)定一個截止時間，系統(tǒng)會優(yōu)先滿足其I/O請求（值`3`）。適用于需要按時完成I/O的任務。

語法：

```bash

ionice[-cclass][-nlevel]command[arguments...]

或者

ionice-cclass-nlevel-ppid

或者

ionice-cclass-nlevel-uusername

```

示例：

以`DEADLINE`策略（`ionice`類別`3`，級別`0`）運行一個腳本，爭取優(yōu)先I/O：

```bash

ionice-c3-n0./urgent_io_script.sh

```

將正在運行的進程`5678`設(shè)置為`BESTEFFORT`策略：

```bash

sudoionice-c2-n7-p5678

```

將用戶`username`所有進程設(shè)置為`FAIR`策略：

```bash

sudoionice-c1-n4-uusername

```

注意：`ionice`控制的是進程的磁盤I/O優(yōu)先級，而`nice`控制的是CPU優(yōu)先級。兩者可以結(jié)合使用以全面優(yōu)化進程資源。

3.使用`htop`或`top`監(jiān)控和管理進程：

安裝`htop`（如果系統(tǒng)未預裝）：

```bash

Debian/Ubuntu

sudoapt-getinstallhtop

CentOS/RHEL

sudoyuminstallhtop

或者使用包管理器

sudodnfinstallhtop

```

使用`htop`：

打開`htop`：`sudohtop`

在`htop`界面中，可以使用鼠標右鍵點擊進程進行管理：

S：更改進程優(yōu)先級（使用`nice`）。

I：設(shè)置進程I/O優(yōu)先級（使用`ionice`）。

K：發(fā)送信號（如`SIGTERM`終止進程，`SIGKILL`強制終止）。

M：將進程移動到后臺。

使用`top`命令同樣可以查看和終止進程，但功能相對`htop`較少。

4.使用`nohup`和`screen`/`tmux`進行后臺任務管理：

對于需要長時間運行的后臺任務，可以使用`nohup`命令使其在用戶退出終端后繼續(xù)運行。

```bash

nohup./long_running_script.sh>output.log2>&1&

&將命令放入后臺執(zhí)行

```

使用`screen`或`tmux`等終端復用器，可以在一個終端會話中創(chuàng)建多個窗口或會話，即使退出終端后也可以重新連接并繼續(xù)工作。

五、文件系統(tǒng)配置（續(xù)）

（一）調(diào)整掛載選項（續(xù)）

除了`noatime`和`nodiratime`之外，還有一些其他的掛載選項可以用于優(yōu)化文件系統(tǒng)性能。

1.`barrier`選項：

用途：強制文件系統(tǒng)進行每個寫操作后的屏障（barrier）寫入，確保數(shù)據(jù)寫入物理存儲設(shè)備。這有助于避免數(shù)據(jù)損壞，但在某些情況下可能會降低寫性能。

適用場景：對于需要高數(shù)據(jù)一致性的應用（如數(shù)據(jù)庫），或者在使用某些SSD時，可以考慮啟用。

添加到`/etc/fstab`：

```bash

/dev/sda1/mntext4defaults,barrier00

```

注意：并非所有文件系統(tǒng)都支持`barrier`選項，或者其效果可能不同。啟用前請查閱具體文件系統(tǒng)的文檔。

2.`commit`選項（主要針對XFS）：

用途：控制XFS文件系統(tǒng)的日志提交（logcommit）間隔。日志提交是將內(nèi)存中的日志數(shù)據(jù)寫入磁盤的過程。

調(diào)整方法：通過`xfs_admin`命令設(shè)置。

```bash

查看當前日志大小和延遲

xfs_admin-dl/mountpoint

設(shè)置日志大小為128MB，延遲為10秒

sudoxfs_admin-L128M-l10/mountpoint

```

注意：不當?shù)脑O(shè)置可能導致系統(tǒng)崩潰或數(shù)據(jù)丟失，調(diào)整時需非常小心。通常建議保持默認值。

3.`data=writeback`/`data=ordered`/`data=journal`選項（主要針對ext4）：

`data=writeback`：將文件數(shù)據(jù)和元數(shù)據(jù)分開寫入。元數(shù)據(jù)寫入日志（提高寫入性能），數(shù)據(jù)直接寫入數(shù)據(jù)塊（可能延遲寫入）。風險較高，在斷電時可能導致數(shù)據(jù)損壞。

`data=ordered`：保證數(shù)據(jù)寫入先于元數(shù)據(jù)寫入完成。提高了寫入性能，同時保證了數(shù)據(jù)的順序性。推薦在大多數(shù)使用場景下使用。

`data=journal`：將數(shù)據(jù)和元數(shù)據(jù)都寫入日志。寫入性能最低，但提供了最高的數(shù)據(jù)安全性。適用于對數(shù)據(jù)一致性要求極高的應用。

添加到`/etc/fstab`（以ext4文件系統(tǒng)為例）：

```bash

使用ordered（推薦）

/dev/sda1/mntext4defaults,data=ordered00

使用writeback（風險較高）

/dev/sda1/mntext4defaults,data=writeback00

使用journal

/dev/sda1/mntext4defaults,data=journal00

```

注意：`data=writeback`在斷電時可能導致數(shù)據(jù)丟失，使用時需謹慎。`data=ordered`是一個相對安全的平衡選項。

（二）使用SSD優(yōu)化（續(xù)）

固態(tài)硬盤（SSD）與傳統(tǒng)的機械硬盤（HDD）在性能和特性上有顯著差異，需要不同的優(yōu)化策略。

1.啟用TRIM支持：

用途：TRIM命令允許操作系統(tǒng)告知SSD哪些數(shù)據(jù)塊不再使用，從而讓SSD可以釋放和重用這些塊，避免寫入放大，維持性能和延長壽命。

檢查支持：TRIM功能需要文件系統(tǒng)、內(nèi)核和SSD本身都支持。可以通過以下命令檢查：

```bash

檢查內(nèi)核是否支持

dmesg|grepTRIM

檢查ext4是否啟用TRIM

tune2fs-l/dev/sda1|grep'TRIMsupport'

檢查XFS是否啟用TRIM

xfs_info/dev/sda1|grep'TRIM'

```

啟用TRIM（以ext4為例）：

確保內(nèi)核參數(shù)`vm.dirty_ratio`和`vm.dirty_background_ratio`設(shè)置合理（不要設(shè)置得太低）。

對于`ext4`，通常默認支持TRIM。如果需要手動確認或調(diào)整，可以修改`/etc/fstab`，添加`discard`選項：

```bash

/dev/sda1/mntext4defaults,discard00

```

重啟系統(tǒng)或重新掛載分區(qū)使更改生效。

對于`XFS`，可以通過`xfs_setattr`命令設(shè)置：

```bash

sudoxfs_setattr-n'trusted(TRIM)'/dev/sda1

```

注意：`discard`選項不僅包括TRIM，還可能包括SSD的空閑空間整理（GC）。某些SSD可能不支持或不喜歡`discard`，此時應禁用該選項。

2.調(diào)整SSD的調(diào)度策略：

`deadline`調(diào)度器：適用于混合負載（讀寫混合），平衡性能和壽命。

`noop`調(diào)度器：幾乎不做任何操作，將延遲交給塊層，性能較好，適用于純隨機讀寫的應用。

`deadline`通常是SSD的良好默認選擇?？梢允褂胉ethtool`或`udev`規(guī)則來設(shè)置。

使用`ethtool`查看和設(shè)置：

```bash

查看當前調(diào)度器

ethtool--show-featureseth0|grepscheduler

設(shè)置為deadline（假設(shè)eth0是系統(tǒng)管理接口）

echodeadline|sudotee/sys/block/sda/queue/scheduler

設(shè)置為noop

echonoop|sudotee/sys/block/sda/queue/scheduler

```

注意：設(shè)置調(diào)度器可能需要重啟服務或系統(tǒng)。不同的SSD和驅(qū)動可能支持不同的調(diào)度器。

3.禁用不必要的SSD特性：

某些SSD特性（如SLCCaching、HostProtectedArea(HPA)）可能會影響性能或可用空間。如果了解自己SSD的特性，并確定不需要，可以嘗試通過SSD自帶的工具或固件設(shè)置禁用它們。但這通常需要查閱SSD的具體文檔。

六、網(wǎng)絡(luò)設(shè)置優(yōu)化（續(xù)）

（一）調(diào)整TCP參數(shù)（續(xù)）

除了前面提到的緩沖區(qū)大小和快速打開外，還有一些其他TCP參數(shù)可以進一步優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能。

1.調(diào)整TCP連接請求隊列(`net.ipv4.tcp_max_syn_backlog`)：

用途：設(shè)置TCP連接請求隊列的最大長度。當所有可用的端口都被占用時，這個隊列用于暫存新的連接請求。

調(diào)整方法：

```bash

檢查當前值

cat/proc/sys/net/ipv4/tcp_max_syn_backlog

臨時修改（例如設(shè)置為4096）

sudosysctl-wnet.ipv4.tcp_max_syn_backlog=4096

永久修改

echo"net.ipv4.tcp_max_syn_backlog=4096">>/etc/sysctl.conf

```

注意：增加此值可以容納更多的并發(fā)連接請求，但過大的值可能會消耗更多內(nèi)存，并且在拒絕服務攻擊（DoS）下可能更容易崩潰。通常保持默認值（如1024或2048）即可。

2.啟用TCP窗口縮放(`net.ipv4.tcp_window_scaling`)：

用途：允許TCP使用窗口縮放選項，從而在慢啟動階段更有效地利用帶寬，尤其是在高延遲的網(wǎng)絡(luò)連接中。