Linux优化:了解这些常用技巧,让你的系统更流畅!
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Linux是开源的、免费的操作系统,能够在各种硬件平台上运行。现在,它已经成为了许多组织和企业的首选,并且在全球范围内有着广泛的使用。但是,也有许多人在Linux系统的使用中面临一些问题,而这些问题是在优化方面出现的。那么,在本文中,我们将探讨一些Linux优化的常用技巧,让你的系统更加流畅。
一、禁用服务
Linux开机时默认会启动许多服务,这些服务会占用系统资源,可能导致系统速度变慢,因此,可以禁用不必要的服务。可以使用服务管理工具查看所有服务,并禁用那些不需要的服务。通过禁用这些服务,既可以提高系统的运行速度,也可以减小安全问题的风险。
二、使用Swap空间
Swap空间是Linux系统中的一块空间,用于将不常用的内存数据转移到硬盘上保存,从而释放出物理内存。如果系统的物理内存耗尽,则Swap空间可以扩充内存使用量。使用Swap可以提高系统的稳定性和性能,但是,也要注意Swap空间的大小不要过小,否则会影响系统的性能。
三、修改Swappiness值
Swappiness是Linux系统内存管理机制的一个参数,这个参数控制操作系统在物理内存达到极限时,将页面转换到Swap空间的速度。Swappiness值默认为60,但是当物理内存充足时,Swap分区的使用速度不足,这就使得硬盘频繁操作,影响了系统的响应速度。因此,可以将Swappiness值设置为较低的值,比如5,这会减少对Swap分区的使用,提高系统的响应速度。
四、升级硬件系统
Linux系统的硬件需求相对较低,但是如果使用老旧的硬件设备,就不得不面临硬件速度极慢的问题。因此,升级硬件设备是提高系统性能的好方法。比如,升级到更大容量、更快速度的硬盘,以及增加内存大小等等。
五、清除不必要的文件
在使用Linux系统的过程中,可能会产生大量的缓存文件和日志文件等,这些文件占用了硬盘空间,也会降低系统的性能。因此,可以使用系统自带的维护工具清除不必要的文件,如清除临时文件等。
六、关闭GUI界面
Linux系统中有很多图形化工具和图形化界面,这些工具会占用系统的资源,导致系统变得缓慢。因此,可以通过命令行关闭GUI界面,只使用终端命令行进行操作。这不仅提高了系统的运行速度,还可以节省硬盘空间和内存资源。
七、使用轻量级桌面环境
有些桌面环境比其他的桌面环境更加轻量,如LXDE、Xfce等,它们使用的资源比GNOME或KDE等传统的桌面环境少得多。在配置Linux桌面环境时,可以选择这些轻量级桌面环境,以减少系统资源的占用。
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通过使用上述Linux优化的技巧,可以提高系统的性能和响应速度,同时也能减少系统资源的占用。在Linux的使用中,我们需要经常对系统进行维护和优化,以保持系统的高效运行。
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Linux使用第二扩展文件系统 (ext2),它以一种完全不同的方式处理文件存储。Linux没有Windows系统中发现的那种问题,这使得许多人认为磁盘碎片化根本不是一个问题。但是,这是不正确的。 所有的文件系统随着时间的推移都趋向于碎片化。Linux文件系统减少了碎片化,但是并没有消除。由于它不经常出现,所以对于一个单用户的工作站来说,可能根本不是问题。然而在繁忙的服务器中,随着时间的过去,文件碎片化将降低硬盘性能,硬盘性能只有从硬盘读出或写入数据时才能注意到。下面是优化 Linux系统硬盘性能的一些具体措施。 一、清理磁盘 这种方法看上去很简单:清理磁盘驱动器,删除不需要的文件,清除所有需要被保存但将不被使用的文件。如果可能的话,清除多余的目录,并减少子目录的数目。这些建议似乎显而易见,但是你会惊讶地发现,每个磁盘上确实积累了非常多的垃圾。释放磁盘空间可以帮助系统更好地工作。 二、整理磁盘碎片 Linux系统上的磁盘碎片整理程序与Windows 98或Windows NT系统中的磁盘碎片整理程序不同。Windows 98引入FAT 32文件系统,虽然运行Windows 98不必转换为FAT 32文件系统。Windows可以被设置为使用FAT或一个叫NTFS的增强文件系统。所有这些文件系统以本质上相同的方式处理文件存庆岁储。 Linux更好的整理磁盘碎片誉迅睁的方法是做一个完全的备份,重新格式化分区,然后从备份恢复文件。当文件被存储时,它们将被写到连续的块中,它们不会昌昌碎片化。这是一个大工作,可能对于像/usr之类不经常改变的程序分区是不必要的,但是它可以在一个多用户系统的/home分区产生奇迹。它所花费的时间与Windows NT服务器磁盘碎片整理花费的时间大致上相同。 如果硬盘性能仍不令人满意,还有许多其它的步骤可以考虑,但是任何包含升级或购买新设备的硬件解决方案可能会是昂贵的。 三、从IDE升级到SCSI 如果你的硬盘是一个IDE驱动器,可以通过升级到SCSI驱动器获得更好的整体性能。因为IDE控制器必须访问CPU,CPU和磁盘密集型操作可能变得非常缓慢。SCSI控制器不用通过CPU处理读写。当IDE驱动器在读或写时,用户可能会因为CPU周期被IDE驱动器占用而抱怨系统的缓慢。 获取更快的控制器和磁盘驱动器 标准的SCSI控制器不能比标准的IDE控制器更快地读写数据,但是一些非常快的“UltraWide”SCSI控制器能够使读写速度有一个真正的飞跃。 EIDE和UDMA控制器是非常快的IDE控制器。新的UDMA控制器能够接近SCSI控制器的速度。UDMA控制器的顶级速度是猝发速度,但持续传输的速度明显慢得多。IDE控制器包括UDMA,是嵌入在驱动器本身中的。不需要购买一个控制器,只要购买一个驱动器,它就包含了控制器,可以获得 UDMA性能。 磁盘驱动器经常忽视的一个方面是磁盘本身的速度。磁盘的速度以rpm为单位给出,它代表每分钟旋转多少次。rpm越大,磁盘速度也越快。如果你有这方面的预算,大多数服务器系统厂商可提供7500rpm甚至10000rpm SCSI磁盘。
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一、编译安装过程优化
1.减小Nginx编译后的文件大小
在编译Nginx时,默认以debug模式进行,而在debug模式下会插入很多跟踪和ASSERT之类的信息,编译完成后,一个Nginx要有好几兆字
节。在编译前取消Nginx的debug模式,编译完成后Nginx只有几百千字节,因此可以在编译之前,修改相关源码,取消debug模式,具体方法悔猛如
下:
在Nginx源码文件被解压后,找到源码目录下的auto/cc/gcc文件,在其中找到如下几行:
# debug CFLAGS=”$CFLAGS -g”
注释掉或删掉这两行,即可取消debug模式。
2.为特定的CPU指定CPU类型编译优化
在编译Nginx时,默认的GCC编译参数是“-O”,要优化GCC编译,可以使用以下两个参数:
–with-cc-opt=’-O3′
–with-cpu-opt=CPU #为特定的 CPU 编译,有效的值包括:pentium, pentiumpro, pentium3, pentium4, athlon, opteron, amd64, sparc32, sparc64, ppc64
要确定CPU类型,可以通过如下命令:
#cat /碧洞桥proc/cpuinfo | grep “model name”
二、利用TCMalloc优化颤闹Nginx的性能
TCMalloc的全称为Thread-Caching
Malloc,是谷歌开发的开源工具“google-perftools”中的一个成员。与标准的glibc库的malloc相比,TCMalloc库在
内存分配效率和速度上要高很多,这在很大程度上提高了服务器在高并况下的性能,从而降低系统负载。下面简单介绍如何为Nginx添加TCMalloc
库支持。
要安装TCMalloc库,需要安装libunwind(32位操作系统不需要安装)和google-perftools两个软件包,libunwind
库为基于64位CPU和操作系统的程序提供了基本函数调用链和函数调用寄存器功能。下面介绍利用TCMalloc优化Nginx的具体操作过程:
1.安装libunwind库
可以从
下载相应的libunwind版本,这里下载的是libunwind-0.99-alpha.tar.gz,安装过程如下:
#tar zxvf libunwind-0.99-alpha.tar.gz # cd libunwind-0.99-alpha/ #CFLAGS=-fPIC ./configure #make CFLAGS=-fPIC #make CFLAGS=-fPIC install
2.安装google-perftools
可以从
下载相应的google-perftools版本,这里下载的是google-perftools-1.8.tar.gz,安装过程如下:
#tar zxvf google-perftools-1.8.tar.gz #cd google-perftools-1.8/ # ./configure #make && make install #echo “/usr/local/lib” > /etc/ld.so.conf.d/usr_local_lib.conf # ldconfig
至此,google-perftools安装完成。
3.重新编译Nginx
为了使Nginx支持google-perftools,需要在安装过程中添加“–with-google_perftools_module”选项重新编译Nginx,安装代码如下:
#./configure \ >–with-google_perftools_module –with-http_stub_status_module –prefix=/opt/nginx #make #make install
到这里Nginx安装完成。
4.为google-perftools添加线程目录
创建一个线程目录,这里将文件放在/tmp/tcmalloc下,操作如下:
#mkdir /tmp/tcmalloc #chmod 0777 /tmp/tcmalloc
5.修改Nginx主配置文件
修改nginx.conf文件,在pid这行的下面添加如下代码:
#pidlogs/nginx.pid; google_perftools_profiles /tmp/tcmalloc;
接着,重启Nginx,完成google-perftools的加载。
6.验证运行状态
为了验证google-perftools已经正常加载,通过如下命令查看:
# lsof -n | grep tcmalloc nginxnobody 9w REG 8,/tmp/tcmalloc.2395 nginxnobody 11w REG 8,/tmp/tcmalloc.2396 nginxnobody 13w REG 8,/tmp/tcmalloc.2397 nginxnobody 15w REG 8,9442 /tmp/tcmalloc.2398
由于在Nginx配置文件中,设置worker_processes的值为4,因此开启了4个Nginx线程,每个线程会有一行记录。每个线程文件后面的数字值就是启动的Nginx的PID值。
至此,利用TCMalloc优化Nginx的操作完成。
三、Nginx内核参数优化
内核参数的优化,主要是在Linux系统中针对Nginx应用而进行的系统内核参数优化,常见的优化参数值如下。
下面给出一个优化实例以供参考:
net.ipv4.tcp_max_tw_buckets = 6000 net.ipv4.ip_local_port_range =net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1 net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1 net.ipv4.tcp_syncookies = 1 net.core.somaxconn =net.core.netdev_max_backlog =net.ipv4.tcp_max_orphans =net.ipv4.tcp_max_syn_backlog =net.ipv4.tcp_synack_retries = 1 net.ipv4.tcp_syn_retries = 1 net.ipv4.tcp_fin_timeout = 1 net.ipv4.tcp_keepalive_time = 30
将上面的内核参数值加入/etc/sysctl.conf文件中,然后执行如下命令使之生效:
#/in/sysctl -p
下面是对实例中选项的含义进行介绍:
net.ipv4.tcp_max_tw_buckets参数用来设定timewait的数量,默认是180000,这里设为6000。
net.ipv4.ip_local_port_range选项用来设定允许系统打开的端口范围。
net.ipv4.tcp_tw_recycle选项用于设置启用timewait快速回收。
net.ipv4.tcp_tw_reuse选项用于设置开启重用,允许将TIME-WAIT sockets重新用于新的TCP连接。
net.ipv4.tcp_syncookies选项用于设置开启SYN Cookies,当出现SYN等待队列溢出时,启用cookies进行处理。
net.core.somaxconn选项默认值是128, 这个参数用于调节系统同时发起的tcp连接数,在高并发的请求中,默认的值可能会导致链接超时或者重传,因此,需要结合并发请求数来调节此值。
net.core.netdev_max_backlog选项表示当每个网络接口接收数据包的速率比内核处理这些包的速率快时,允许发送到队列的数据包的更大数目。
net.ipv4.tcp_max_orphans选项用于设定系统中最多有多少个TCP套接字不被关联到任何一个用户文件句柄上。如果超过这个数
字,孤立连接将立即被复位并打印出警告信息。这个限制只是为了防止简单的DoS攻击。不能过分依靠这个限制甚至人为减小这个值,更多的情况是增加这个值。
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog选项用于记录那些尚未收到客户端确认信息的连接请求的更大值。对于有128MB内存的系统而言,此参数的默认值是1024,对小内存的系统则是128。
net.ipv4.tcp_synack_retries参数的值决定了内核放弃连接之前发送SYN+ACK包的数量。
net.ipv4.tcp_syn_retries选项表示在内核放弃建立连接之前发送SYN包的数量。
net.ipv4.tcp_fin_timeout选项决定了套接字保持在FIN-WAIT-2状态的时间。默认值是60秒。正确设置这个值非常重要,有时候即使一个负载很小的Web服务器,也会出现因为大量的死套接字而产生内存溢出的风险。
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