Linux服务器性能调优的方法

2024-01-18 14:09:47 1848

Linux服务器性能调优是一个复杂的过程,需要综合考虑多个因素。影响Linux服务器性能的因素有: 

1. 操作系统级

性能调优是找出系统瓶颈并消除这些瓶颈的过程。 很多系统管理员认为性能调优仅仅是调整一下内核的参数即可解决问题, 事实上情况并不是

这样。性能调优是实现操作系统的各个子系统之间的平衡性,这些子系统包括:


  • CPU

  • 内存

  • 磁盘I/O带宽

  • 网络I/O带宽


子系统之间相互依存,任何一个子系统的负载过度都能导致其他子系统出现问题,例如:

 * 大量的 page-in IO 请求可能导致内存队列被塞满

 * 网卡的巨量吞吐可能导致 CPU 资源耗尽

 * 系统尝试保持释放内存队列时可能耗尽 CPU 资源

 * 来自内存的大量磁盘写入请求可能导致 CPU 资源和 IO 通道耗尽


性能调优的前提是找出系统瓶颈之所在, 尽管问题看似由某个子系统所导致, 然而这很可能是另外一个子系统的过载所引起的。


2.程序应用级

 为了明白从何处开始着手调整性能瓶颈, 弄清被分析系统的性能表现是首要任务。 任何系统的应用常可分为以下两类:

 (1) IO 限制型——一个 IO 限制型的应用需要大量的内存和基础存储设备占用。 因其需要大量的数据读写请求,此类应用对 CPU 和网络需

  求(除非存储系统在网络上) 。IO 限制型应用使用 CPU 资源来进行 IO 操作且常进入睡眠状态。 数据库应用常被认为属于此类。


 (2)CPU 限制型——一个 CPU 限制型应用需要大量的 CPU 资源,来进行批量的处理或大量的计算。大容量 web 服务,mail 服务,以及任何

  类型的渲染服务都被归到此类


以下是一些常见的性能调优方法:

1. 设置性能目标:在进行性能调优之前,需要明确性能目标。例如,你可能希望提高系统的吞吐量或降低延迟。


2. 选择性能指标:选择适当的性能指标来评估应用程序和系统的性能。例如,你可以使用平均负载、CPU使用率、内存使用率、磁盘I/O等指标。


3. 进行性能基准测试:在进行性能调优之前,需要对系统进行基准测试,以了解系统的当前性能水平。


4. 性能分析定位瓶颈:使用性能分析工具来定位系统的瓶颈。例如,你可以使用vmstat、top、htop、ps等工具来分析系统的性能。


5. 性能监控和告警:使用性能监控工具来监控系统的性能,并设置告警规则,及时发现性能问题。


6. I/O调优:对于I/O密集型应用程序,可以使用一些技术来优化磁盘I/O性能。例如,你可以使用RAID、LVM、文件系统调优等技术来提高磁盘

I/O性能。


7. CPU调优:对于CPU密集型应用程序,可以使用一些技术来优化CPU性能。例如,你可以使用CPU亲和性、进程优先级、CPU调度策略等技术来提

高CPU性能。


8. 内存调优:对于内存密集型应用程序,可以使用一些技术来优化内存性能。例如,你可以使用内存分配器、内存压缩、内存交换等技术来提高

内存性能。


以上是一些常见的性能调优方法,但并不是全部。性能调优是一个复杂的过程,需要根据具体情况进行调整。根据上面的调优方法我们列举了几项

性能调操作示例:


1. 关闭不必要的服务

在 Linux 系统上可能会运行一些不必要的服务,这些服务会占用系统资源。通过关闭这些不必要的服务,可以释放资源并提高系统的性能。

sudo systemctl stop <service_name>


2. 合理配置内核参数

Linux 内核有很多参数可以进行调整,以满足不同的应用需求。您可以通过修改 /etc/sysctl.conf 文件来设置内核参数,然后使用 

sysctl -p 命令使其生效。

sudo vi /etc/sysctl.conf


3. 使用高性能的文件系统

选择适合您需求的文件系统也是提高系统性能的重要因素之一。比如,ext4 文件系统适用于大多数情况,而 XFS 文件系统在处理大文件和

高并发访问时效果更好。

sudo mkfs.ext4 /dev/sda1


4. 安装并使用性能调优工具

Linux 有很多性能调优工具可供选择,如 perf、sysstat、iotop 等。这些工具可以帮助您更深入地了解系统的性能瓶颈,并做出相应的优化。

sudo apt install sysstat

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