20個Linux服務器性能調優技巧

Linux是一種開源操做系統，它支持各類硬件平臺，Linux服務器全球知名，它和Windows之間最主要的差別在於，Linux服務器默認狀況下通常不提供GUI(圖形用戶界面)，而是命令行界面，它的主要目的是高效處理非交互式進程，響應時間並非那麼重要，相反，可以長時間處理高負載纔是最關鍵的。

Linux高可用服務器集羣解決方案讓IT系統管理員能夠從容應對許多常見的硬件和軟件故障，容許多臺計算機一塊兒工做，爲關鍵服務正常運行提供保障，系統管理員能夠不中斷服務執行維護和升級。Linux服務器有各類用途，如Web服務器或分支機構內部服務器，CMS或CRS服務器，文件服務器(爲Windows和/或Linux用戶服務)，VoIP電話服務器，郵件或域名服務器，數據庫服務器，雲計算配置中的基礎設施節點等。

Linux功能豐富、強大、靈活，你能夠用它完成各類任務，在這篇文章中，咱們將討論一些提升Linux服務器性能的技巧。

一、爲磁盤I/O調整Linux內核電梯算法

在選擇文件系統後，有一些內核和掛載選項可能會影響到它的性能表現，其中一個內核設置是電梯算法，經過調整電梯算法，系統能夠平衡低延遲需求，收集足夠的數據，以有效地組織對磁盤的讀和寫請求。

二、禁用沒必要要的守護進程，節省內存和CPU資源

每臺服務器上都運行着許多守護進程或服務，而具備諷刺意味的是，有不少一般不是必需的，這些服務沒有發揮做用，但卻消耗了寶貴的內存和CPU時間。此外，它們可能將服務器置於危險境地，多運行一個服務就等於多向黑客打開一扇長驅直入的門，所以，你應該將它們從服務器移除，禁用它們最大的好處是能夠加快啓動時間，釋放內存。另外，你能夠減小CPU須要處理的進程數，禁用它們的另外一個好處是加強服務器的安全性，由於越少的守護進程意味着可被攻擊和利用的漏洞越少。

下面是一些應該被禁用的Linux守護進程，默認狀況下，它們都是自動運行的：

序號	守護進程	描述
1	Apmd	高級電源管理守護進程
2	Nfslock	用於NFS文件鎖定
3	Isdn	ISDN Moderm支持
4	Autofs	在後臺自動掛載文件系統(如自動掛載CD-ROM)
5	Sendmail	郵件傳輸代理
6	Xfs	X Window的字體服務器

三、關掉GUI

通常說來，Linux服務器是不須要GUI的，全部管理任務均可以在命令行下完成，所以最好關掉GUI，重定向X顯示或經過一個Web瀏覽器界面顯示。爲了禁用GUI，「init level(啓動級別)」應該被設置爲3(命令行登陸)，而不是5(圖形登陸)，若是須要GUI，能夠隨時運行startx進入圖形用戶界面。

四、清理不須要的模塊或功能

在服務器軟件包中有太多被啓動的功能或模塊其實是不須要的(如Apache中的許多功能模塊)，仔細查看Apache配置文件，肯定FrontPage支持或其它額外的模塊是否真的要用到，若是不須要，應該絕不猶豫地從服務器禁用掉，這樣有助於提升系統內存可用量，騰出更多資源給那些真正須要的軟件，讓它們運行得更快。

五、禁用控制面板

在Linux中，有許多流行的控制面板，如Cpanel，Plesk，Webmin和phpMyAdmin等，相信每一個Linux初級用戶都很喜歡這些控制面板，可是，禁用掉這些軟件包能夠釋放出大約120MB內存，所以，我強烈建議禁用掉這些控制面板，除非它們真的須要用到，它們能夠經過PHP腳本(儘管有些不安全)，或命令行命令啓用，這樣作後，內存使用量大約能夠降低30-40%。

六、改善Linux Exim服務器性能

有許多種方法改善服務器的Exim性能，其中一個辦法是使用DNS緩存守護進程，它能夠下降解析DNS記錄須要的帶寬和CPU時間，DNS緩存經過消除每次都從根節點開始查找DNS記錄的需求，從而改善網絡性能，Djbdns是一個很是強大的DNS服務器，它具備DNS緩存功能，Djbdns比BIND DNS服務器更安全，性能更好，能夠直接經過http://cr.yp.to/下載，或經過Red Hat提供的軟件包得到。

七、使用AES256加強gpg文件加密安全

爲了提升備份文件或敏感信息的安全，許多Linux系統管理員都會使用gpg進行加密，在使用gpg時，最好指定gpg使用AES256加密算法，AES256使用256位密鑰，它是一個開放的加密算法，美國國家安全局(NSA)都使用它保護絕密信息，沒有什麼比它更安全的了。

八、遠程備份服務安全

安全是選擇遠程備份服務最重要的因素，大多數系統管理員都懼怕兩件事：(黑客)能夠刪除備份文件，不能從備份恢復系統。

爲了保證備份文件100%的安全，備份服務公司提供遠程備份服務器，使用scp腳本或RSYNC經過SSH傳輸數據，這樣，沒有人能夠直接進入和訪問遠程系統，所以，也沒有人能夠從備份服務刪除數據。在選擇遠程備份服務提供商時，最好從多個方面瞭解其服務強壯性，若是能夠，能夠親自測試一下。

九、更新默認內核參數設置

爲了順利和成功運行企業應用程序，如數據庫服務器，可能須要更新一些默認的內核參數設置，例如，2.4.x系列內核消息隊列參數msgmni有一個默認值(例如，共享內存，或shmmax在Red Hat系統上默認只有33554432字節)，它只容許有限的數據庫併發鏈接，下面爲數據庫服務器更好地運行提供了一些建議值(來自IBM DB2支持網站)：

kernel.shmmax=268435456 (32位) kernel.shmmax=1073741824 (64位) kernel.msgmni=1024 fs.file-max=8192 kernel.sem=」250 32000 32 1024″

十、優化TCP

優化TCP協議有助於提升網絡吞吐量，跨廣域網的通訊使用的帶寬越大，延遲時間越長時，建議使用越大的TCP Linux大小，以提升數據傳輸速率，TCP Linux大小決定了發送主機在沒有收到數據傳輸確認時，能夠向接收主機發送多少數據。

十一、選擇正確的文件系統

使用ext4文件系統取代ext3

● Ext4是ext3文件系統的加強版，擴展了存儲限制

●它具備日誌功能，保證高水平的數據完整性(在非正常關閉事件中)

●在非正常關閉和重啓時，它不須要檢查磁盤(這是一個很是耗時的動做)

●更快的寫入速度，ext4日誌優化了硬盤磁頭動做

十二、使用noatime文件系統掛載選項

在文件系統啓動配置文件fstab中使用noatime選項，若是使用了外部存儲，這個掛載選項能夠有效改善性能。

1三、調整Linux文件描述符限制

Linux限制了任何進程能夠打開的文件描述符數量，默認限制是每進程1024，這些限制可能會阻礙基準測試客戶端(如httperf和apachebench)和Web服務器自己得到最佳性能，Apache每一個鏈接使用一個進程，所以不會受到影響，但單進程Web服務器，如Zeus是每鏈接使用一個文件描述符，所以很容易受默認限制的影響。

打開文件限制是一個能夠用ulimit命令調整的限制，ulimit -aS命令顯示當前的限制，ulimit -aH命令顯示硬限制(在未調整/proc中的內核參數前，你不能增長限制)。

Linux第三方應用程序性能技巧

對於運行在Linux上的第三方應用程序，同樣有許多性能優化技巧，這些技巧能夠幫助你提升Linux服務器的性能，下降運行成本。

1四、正確配置MySQL

爲了給MySQL分配更多的內存，可設置MySQL緩存大小，要是MySQL服務器實例使用了更多內存，就減小緩存大小，若是MySQL在請求增多時停滯不動，就增長MySQL緩存。

1五、正確配置Apache

檢查Apache使用了多少內存，再調整StartServers和MinSpareServers參數，以釋放更多的內存，將有助於你節省30-40%的內存。

提升監控/故障排除能力的技巧

下面是一些提升Linux服務器監控和故障排除的技巧：

1六、分析Linux服務器性能

提升系統效率最好的辦法是找出致使總體速度降低的瓶頸並解決掉，下面是找出系統關鍵瓶頸的一些基本技巧：

● 當大型應用程序，如OpenOffice和Firefox同時運行時，計算機可能會開始變慢，內存不足的出現概率更高。

● 若是啓動時真的很慢，多是應用程序初次啓動須要較長的加載時間，一旦啓動好後運行就正常了，不然極可能是硬盤太慢了。

●CPU負載持續很高，內存也夠用，但CPU利用率很低，可使用CPU負載分析工具監控負載時間。

1七、學習5個Linux性能命令

使用幾個命令就能夠管理Linux系統的性能了，下面列出了5個最經常使用的Linux性能命令，包括top、vmstat、iostat、free和sar，它們有助於系統管理員快速解決性能問題。

(1)top

Top命令不只顯示了當前內核服務的任務，還顯示了許多關於主機狀態的統計數據，默認狀況下，它每隔5秒自動更新一次顯示的數據(這個時間間隔是能夠配置的)，經過top命令，咱們能夠得知幾個結果，如：當前正常運行時間，系統負載，進程數量和內存使用率，此外，這個命令也顯示了那些使用最多CPU時間的進程(包括每一個進程的各類信息，如運行用戶，執行的命令等)。

(2)vmstat

Vmstat命令提供當前CPU、IO、進程和內存使用率的快照，它和top命令相似，自動更新數據，如：

 

$ vmstat 10

(3)iostat

Iostat命令(在Ubuntu，Red Hat/Fedora上包含在sysstat軟件包中)提供三個報告：CPU利用率、設備利用率和網絡文件系統利用率，不加任何參數運行時，iostat將顯示這三個報告，使用-c，-d和-h參數能夠分別獨立顯示這三個報告。

(4)free

Free命令顯示主內存和交換空間的內存統計數據，指定-t參數能夠顯示總內存數量，指定-b參數能夠按字節爲單位進行顯示，使用-m則以兆爲單位顯示，默認狀況下是以千字節爲單位的。

 

Free命令也可使用-s參數加一個延遲時間(單位：秒)連續運行，如：

 

$ free -s 5

(5)sar

Sar命令收集，查看和記錄性能數據，這個命令比前面幾個命令歷史更悠久，它能夠收集和顯示較長週期的數據。

1八、將日誌文件轉移到內存中

當一臺機器處於運行中時，最好是將系統日誌放在內存中，當系統關閉時再將其複製到硬盤，當你運行一臺開啓了syslog功能的筆記本電腦或移動設備時，ramlog能夠幫助你提升系統電池或移動設備閃存驅動器的壽命，使用ramlog的一個好處是，不用再擔憂某個守護進程每隔30秒向syslog發送一條消息，放在之前，硬盤必須隨時保持運轉，這樣對硬盤和電池都很差。

1九、先打包，後寫入

在內存中劃分出固定大小的空間保存日誌文件，這意味着筆記本電腦硬盤不用一直保持運轉，只有當某個守護進程須要寫入日誌時才運轉，注意ramlog使用的內存空間大小是固定的，不然系統內存會很快被用光，若是筆記本使用固態硬盤，能夠分配50-80MB內存給ramlog使用，ramlog能夠減小許多寫入週期，極大地提升固態硬盤的使用壽命。

20、通常調優技巧

儘量使用靜態內容替代動態內容，若是你在生整天氣預告，或其它每隔1小時就必須更新的數據，最好是寫一個程序，每隔1小時生成一個靜態的文件，而不是讓用戶運行一個CGI動態地生成報告。

爲動態應用程序選擇最快最合適的API，CGI可能最容易編程，但它會爲每一個請求產生一個進程，一般，這是一個成本很高，且沒必要要的過程，FastCGI是更好的選擇，和Apache的mod_perl同樣，均可以極大地提升應用程序的性能。