系统的性能优化

核心原则

监控先行：先分析瓶颈，再针对性优化

逐步调整：避免一次性修改过多参数。

稳定性优先：优化后需充分测试。

性能监控工具

top/htop: 实时查看cpu占用、MEM占用、LOAD AVERAGE系统负载

vmstat：r：等待CPU的进程数 >CPU表示过载

                si/so：Swap交换频率，频繁交换说明内存不足

iostat        查看磁盘I/O性能

netstat/ss        查看tcp连接数

sar -u 1 3 查看CPU使用率，每秒一次共三次

sar -r  查看内存使用历史

dstat  -cmsn 综合监控CPU、内存、网络、磁盘

CPU优化

调整进程优先级

nice -n 19 ./script.sh   # 启动低优先级进程
renice 19 -p PID         # 修改运行中进程的优先级

绑定CPU核心（减少上下文切换）

taskset -c 0,1 ./program  # 绑定到CPU0和CPU1

内核参数调整

kernel.sched_child_runs_first = 1  # 子进程优先调度

内存优化

调整Swap使用策略

# 修改/etc/sysctl.conf
vm.swappiness = 10        # 降低Swap使用倾向（0-100，默认60）
vm.vfs_cache_pressure = 50 # 减少inode缓存回收频率

禁用透明大页

echo never > /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/enabled

磁盘I/O优化

# 查看当前调度器
cat /sys/block/sda/queue/scheduler
# 临时修改为deadline调度器（适用于SSD）
echo deadline > /sys/block/sda/queue/scheduler

优化文件系统
# 挂载参数：noatime（不记录访问时间）, data=writeback
UUID=xxx / ext4 defaults,noatime,data=writeback 0 1

网络优化

TCP参数调优

net.core.somaxconn = 4096       # 提高连接队列长度
net.ipv4.tcp_fin_timeout = 30   # 缩短TIME_WAIT超时
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1       # 允许重用TIME_WAIT连接

限制连接数

iptables -A INPUT -p tcp --syn --dport 80 -m connlimit --connlimit-above 50 -j DROP

资源限制优化

ulimit

修改用户级限制

# 编辑/etc/security/limits.conf
* soft nofile 65535    # 文件描述符软限制
* hard nofile 65535    # 硬限制

cgroups（控制组）

限制进程资源

# 创建cgroup（需安装cgroup-tools）
cgcreate -g cpu,memory:/my_group
# 限制CPU使用为50%
cgset -r cpu.cfs_period_us=100000 -r cpu.cfs_quota_us=50000 my_group
# 限制内存为1GB
cgset -r memory.limit_in_bytes=1G my_group
# 将进程加入cgroup
cgexec -g cpu,memory:my_group ./program

安全与注意事项

备份配置文件：修改前备份 /etc/sysctl.conf、/etc/security/limits.conf。

灰度测试：先在测试环境验证参数调整效果。

避免过度优化：如无明确瓶颈，优先使用默认配置。

优化配置原则

精准定位瓶颈：

使用 perf top 分析CPU热点。

通过 dmesg 检查内核OOM或I/O错误日志。

层级化调整：

自动化监控：

# 使用Prometheus + Grafana监控模板
- node_exporter 采集系统指标  
- alertmanager 配置CPU/内存阈值告警  

常用命令速查表