1inux系统性能优化思路和优化方法
一、影响1inux性能的各种因素
1、系统硬件资源
(1)CPU
如何判断多核CPU与超线程
消耗CPU的业务：动态web服务、mai1服务
(2)内存
•物理内存与swap的取舍
•选择64位1inux操作系统
消耗内存的业务：内存数据库(redis∕hbase∕Inongodb)
(3)磁盘IO
•RAID技术(RA1DO/1/5/01/10)
•SSD磁盘消耗磁盘的业务：数据库服务器
（4）网络带宽
•网卡/交换机的选择
•操作系统双网卡绑定
消耗带宽的业务：hadoop平台、视频业务平台
2、操作系统相关资源
（1）系统安装优化
磁盘分区、RAID设置、swap设置
（2）内核参数优化
u1imit-n（最大打开文件数）
u1imit-U（最大用户数）
（3）文件系统优化
•ext2:1inux下标准文件系统，无日志记录（inode）功能。
•ext3:在ext2基础上增加了日志记录功能（inode）,仅支持32000
个子目录。
•ex4:ext3的后续版本，1inux2.6.28内核开始支持。无限子目录支持，快速fscko
•xfs：高性能文件系统，1inUX3.10内核开始默认支持。
建议：
读操作频繁，同时小文件众多的应用：首选ext4文件系统，接下来依次是
xfs、ext3
写操作频繁的应用，首选是xfs,接下来依次是ext4和ext3
对性能要求Tr高、数据安全要求Tr高的业务，ext3是比较好的选择。
3、程序问题
此类问题需要开发人员查看代码，介入处理。但作为运维人员需要给出程序问题的有力证据。
二、1inux性能优化工具
1、CPU性能评估工具
(1)vmstat(系统默认自带)
利用vmstat命令可以对操作系统的内存信息、进程状态、CPU活励等进行监视。
常用方式：vmstat23
表示每3秒更新一次输出信息，统计5次后停止输出。
下面是vmstat命令在某个系统的输出结果:
•对上面每项的输出解释如下:
•procs
or列表示运行和等待cpu时间片的进程数，这个值如果长期大于系统CPU的个数，说明CPU不足，需要增加CPUo
ob列表示在等待资源的进程数，比如正在等待I/O、或者内存交换等。
•memory
Oswpd列表示切换到内存交换区的内存数量（以k为单位）。如果swpd的值不为0,或者比较大，只要si、so的值长期为0,这种情况下一般不用担心，不会影响系统性能。
Ofree列表示当前空闲的物理内存数量（以k为单位）
Obuff列表示buffersCaChe的内存数量，一般对块设备的读写才
需要缓冲。
OCaChe列表示pagecached的内存数量，一般作为文件系统
cached,频繁访问的文件都会被cached,如果cache值较大，说明cached的文件数较多，如果此时IO中bi比较小，说明文件系统效率比较好。
•swap
oSi列表示由磁盘调入内存，也就是内存进入内存交换区的数量。
oso列表示由内存调入磁盘，也就是内存交换区进入内存的数量。
一般情况下，si、so的值都为0,如果si、so的值长期不为0,则表示系统内存不足。需要增加系统内存。
•IO项显示磁盘读写状况
oBi列表示从块设备读入数据的总量（即读磁盘）（每秒kb）o
oBo列表示写入到块设备的数据总量（即写磁盘）（每秒kb）。
这里我们设置的bi+bo参考值为1000,如果超过1000,而且Wa值较大，则表示系统磁盘IO有问题，应该考虑提高磁盘的读写性能。
•system显示采集间隔内发生的中断数
oin列表示在某一时间间隔中观测到的每秒设备中断数。
oCS列表示每秒产生的上下文切换次数。
上面这2个值越大，会看到由内核消耗的CPU时间会越多。
•CPU项显示了CPU的使用状态，此列是我们关注的重点。
OUS列显示了用户进程消耗的CPU时间百分比。US的值比较高时，说明用户进程消耗的cpu
时间多，但是如果长期大于50%,就需要考虑优化程序或算法。
oSy列显示了内核进程消耗的CPU时间百分比。Sy的值较高时，说明内核消耗的CPU资源很多。
根据经验，us+sy的参考值为80%,如果us+sy大于80%说明可能存在CPU资源不足。
oid列显示了CPU处在空闲状态的时间百分比。
owa列显示了IO等待所占用的CPU时间百分比。Wa值越高，说明IO等待越严重，根据经验，Wa的参考值为20%,如果Wa超过20%,说明IO等待严重，引起IO等待的原因可能是磁盘大量随机读写造成的，也可能是磁盘或者磁盘控制器的带宽瓶颈造成的（主要是块操作）。
综上所述，在对CPU的评估中，需要重点注意的是PrOCS项r列的值和CPU项中us、Sy和id列的值。
（2）iostat（需要安装sysstat工具包）
iostat是I/Ostatistics（输入/输出统计）的缩写，主要的功能是对系统的磁盘I/O操作进行监视。
常用方式：iostat-c35其中，-c表示显示CPU的使用情况，-d：显示磁盘的使用情况。
（3）uptime命令
uptime是监控系统性能最常用的一个命令，主要用来统计系统当前的运行状况，输出的信息依次为：系统现在的时间、系统从上次开机到现在运行了多长时间、系统目前有多少登陆用户、系统在一分钟内、五分钟内、十五分钟内的平均负载。
2、内存性能评估
（1）free命令
free命令是监控IinUX内存使用状况最常用的指令
常见用法：free-m
看下面的一个输出：
"free-m”表示以M为单位查看内存使用情况，在这个输出中，我们重点关
linux安装redis服务
注的应该是free列与CaChed列的输出值，由输出可知，此系统共8G内
存，系统空闲内存还有925M,其中，BufferCache占用了243M,PageCache占用了6299M,由此可知系统缓存了很多的文件和目录，而对于应用程序来说，可以使用的内存还有7468M,当然这个7468M包含了BufferCache和PageCache的值。在swap项可以看出，交换分区还未使用。所以从应用的角度来说，此系统内存资源还非常充足。
一般有这样一个经验公式：应用程序可用内存/系统物理内存＞70%时，表示系统内存资源非常充足，不影响系统性能，应用程序可用内存/系统物理内存＜20%时，表示系统内存资源紧缺，需要增加系统内存，20%〈应用程序可用内存/系统物理内存〈70%时，表示系统内存资源基本能满足应用需求，暂时不影响系统性能。

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