『壹』 一般优化linux的内核，需要优化什么参数
方法只对拥有大量TIME_WAIT状态的连接导致系统资源消耗有效，如果不是这种情况下，效果可能不明显。可以使用netstat命令去查TIME_WAIT状态的连接状态，输入下面的组合命令，查看当前TCP连接的状态和对应的连接数量：
#netstat -n | awk ‘/^tcp/ {++S[$NF]} END {for(a in S) print a, S[a]}’
这个命令会输出类似下面的结果：
LAST_ACK 16
SYN_RECV 348
ESTABLISHED 70
FIN_WAIT1 229
FIN_WAIT2 30
CLOSING 33
TIME_WAIT 18098
我们只用关心TIME_WAIT的个数，在这里可以看到，有18000多个TIME_WAIT，这样就占用了18000多个端口。要知道端口的数量只有65535个，占用一个少一个，会严重的影响到后继的新连接。这种情况下，我们就有必要调整下Linux的TCP内核参数，让系统更快的释放TIME_WAIT连接。
用vim打开配置文件：#vim /etc/sysctl.conf
在这个文件中，加入下面的几行内容：
net.ipv4.tcp_syncookies = 1
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1
net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1
net.ipv4.tcp_fin_timeout = 30
输入下面的命令，让内核参数生效：#sysctl -p
简单的说明上面的参数的含义：
net.ipv4.tcp_syncookies = 1
#表示开启SYN Cookies。当出现SYN等待队列溢出时，启用cookies来处理，可防范少量SYN攻击，默认为0，表示关闭；
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1
#表示开启重用。允许将TIME-WAIT sockets重新用于新的TCP连接，默认为0，表示关闭；
net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1
#表示开启TCP连接中TIME-WAIT sockets的快速回收，默认为0，表示关闭；
net.ipv4.tcp_fin_timeout
#修改系统默认的 TIMEOUT 时间。
在经过这样的调整之后，除了会进一步提升服务器的负载能力之外，还能够防御小流量程度的DoS、CC和SYN攻击。
此外，如果你的连接数本身就很多，我们可以再优化一下TCP的可使用端口范围，进一步提升服务器的并发能力。依然是往上面的参数文件中，加入下面这些配置：
net.ipv4.tcp_keepalive_time = 1200
net.ipv4.ip_local_port_range = 10000 65000
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 8192
net.ipv4.tcp_max_tw_buckets = 5000
#这几个参数，建议只在流量非常大的服务器上开启，会有显著的效果。一般的流量小的服务器上，没有必要去设置这几个参数。
net.ipv4.tcp_keepalive_time = 1200
#表示当keepalive起用的时候，TCP发送keepalive消息的频度。缺省是2小时，改为20分钟。
net.ipv4.ip_local_port_range = 10000 65000
#表示用于向外连接的端口范围。缺省情况下很小：32768到61000，改为10000到65000。（注意：这里不要将最低值设的太低，否则可能会占用掉正常的端口！）
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 8192
#表示SYN队列的长度，默认为1024，加大队列长度为8192，可以容纳更多等待连接的网络连接数。
net.ipv4.tcp_max_tw_buckets = 6000
#表示系统同时保持TIME_WAIT的最大数量，如果超过这个数字，TIME_WAIT将立刻被清除并打印警告信息。默 认为180000，改为6000。对于Apache、Nginx等服务器，上几行的参数可以很好地减少TIME_WAIT套接字数量，但是对于Squid，效果却不大。此项参数可以控制TIME_WAIT的最大数量，避免Squid服务器被大量的TIME_WAIT拖死。
内核其他TCP参数说明：
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 65536
#记录的那些尚未收到客户端确认信息的连接请求的最大值。对于有128M内存的系统而言，缺省值是1024，小内存的系统则是128。
net.core.netdev_max_backlog = 32768
#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，允许送到队列的数据包的最大数目。
net.core.somaxconn = 32768
#web应用中listen函数的backlog默认会给我们内核参数的net.core.somaxconn限制到128，而nginx定义的NGX_LISTEN_BACKLOG默认为511，所以有必要调整这个值。
net.core.wmem_default = 8388608
net.core.rmem_default = 8388608
net.core.rmem_max = 16777216 #最大socket读buffer,可参考的优化值:873200
net.core.wmem_max = 16777216 #最大socket写buffer,可参考的优化值:873200
net.ipv4.tcp_timestsmps = 0
#时间戳可以避免序列号的卷绕。一个1Gbps的链路肯定会遇到以前用过的序列号。时间戳能够让内核接受这种“异常”的数据包。这里需要将其关掉。
net.ipv4.tcp_synack_retries = 2
#为了打开对端的连接，内核需要发送一个SYN并附带一个回应前面一个SYN的ACK。也就是所谓三次握手中的第二次握手。这个设置决定了内核放弃连接之前发送SYN+ACK包的数量。
net.ipv4.tcp_syn_retries = 2
#在内核放弃建立连接之前发送SYN包的数量。
#net.ipv4.tcp_tw_len = 1
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1
# 开启重用。允许将TIME-WAIT sockets重新用于新的TCP连接。
net.ipv4.tcp_wmem = 8192 436600 873200
# TCP写buffer,可参考的优化值: 8192 436600 873200
net.ipv4.tcp_rmem = 32768 436600 873200
# TCP读buffer,可参考的优化值: 32768 436600 873200
net.ipv4.tcp_mem = 94500000 91500000 92700000
# 同样有3个值,意思是:
net.ipv4.tcp_mem[0]:低于此值，TCP没有内存压力。
net.ipv4.tcp_mem[1]:在此值下，进入内存压力阶段。
net.ipv4.tcp_mem[2]:高于此值，TCP拒绝分配socket。
上述内存单位是页，而不是字节。可参考的优化值是:786432 1048576 1572864
net.ipv4.tcp_max_orphans = 3276800
#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，连接将即刻被复位并打印出警告信息。
这个限制仅仅是为了防止简单的DoS攻击，不能过分依靠它或者人为地减小这个值，
更应该增加这个值(如果增加了内存之后)。
net.ipv4.tcp_fin_timeout = 30
#如果套接字由本端要求关闭，这个参数决定了它保持在FIN-WAIT-2状态的时间。对端可以出错并永远不关闭连接，甚至意外当机。缺省值是60秒。2.2 内核的通常值是180秒，你可以按这个设置，但要记住的是，即使你的机器是一个轻载的WEB服务器，也有因为大量的死套接字而内存溢出的风险，FIN- WAIT-2的危险性比FIN-WAIT-1要小，因为它最多只能吃掉1.5K内存，但是它们的生存期长些。
深入学习linux看下《linux就该这么学》
『贰』 在linux 中, /sys 目录是将内核的一些信息映射，可供应用程序所用，那么/proc的作用与之有何区别呢
proc文件系统是一个伪文件系统，它只存在内存当中，而不占用外存空间。它以文件系统的方式为访问系统内核数据的操作提供接口。用户和应用程序可以通过proc得到系统的信息，并可以改变内核的某些参数。由于系统的信息，如进程，是动态改变的，所以用户或应用程序读取proc文件时，proc文件系统是动态从系统内核读出所需信息并提交的。
sysfs 与 proc 相比有很多优点，最重要的莫过于设计上的清晰。一个 proc 虚拟文件可能有内部格式，如 /proc/scsi/scsi ，它是可读可写的，(其文件权限被错误地标记为了 0444 ！，这是内核的一个BUG)，并且读写格式不一样，代表不同的操作，应用程序中读到了这个文件的内容一般还需要进行字符串解析，而在写入时需要先用字符串格式化按指定的格式写入字符串进行操作；相比而言， sysfs 的设计原则是一个属性文件只做一件事情， sysfs 属性文件一般只有一个值，直接读取或写入。整个 /proc/scsi 目录在2.6内核中已被标记为过时(LEGACY)，它的功能已经被相应的 /sys 属性文件所完全取代。新设计的内核机制应该尽量使用 sysfs 机制，而将 proc 保留给纯净的“进程文件系统”。
『叁』 虚拟文件系统的Linux虚拟文件系统简介
1
引言
linux
中允许众多不同的文件系统共存，如
ext2,
ext3,
vfat
等。通过使用同一套文件
i/o
系统
调用即可对
linux
中的任意文件进行操作而无需考虑其所在的具体文件系统格式；更进一步，对文件的
操作可以跨文件系统而执行。如图
1
所示，我们可以使用
cp
命令从
vfat
文件系统格式的硬盘拷贝数据到
ext3
文件系统格式的硬盘；而这样的操作涉及到两个不同的文件系统。
图
1.
跨文件系统的文件操作
“一切皆是文件”是
unix/linux
的基本哲学之一。不仅普通的文件，目录、字符设备、块设备、
套接字等在
unix/linux
中都是以文件被对待；它们虽然类型不同，但是对其提供的却是同一套操作界面。
图
2.
一切皆是文件
而虚拟文件系统正是实现上述两点
linux
特性的关键所在。虚拟文件系统（virtual
file
system,
简称
vfs），
是
linux
内核中的一个软件层，用于给用户空间的程序提供文件系统接口；同时，它也提供了内核中的一个
抽象功能，允许不同的文件系统共存。系统中所有的文件系统不但依赖
vfs
共存，而且也依靠
vfs
协同工作。
为了能够支持各种实际文件系统，vfs
定义了所有文件系统都支持的基本的、概念上的接口和数据
结构；同时实际文件系统也提供
vfs
所期望的抽象接口和数据结构，将自身的诸如文件、目录等概念在形式
上与vfs的定义保持一致。换句话说，一个实际的文件系统想要被
linux
支持，就必须提供一个符合vfs标准
的接口，才能与
vfs
协同工作。实际文件系统在统一的接口和数据结构下隐藏了具体的实现细节，所以在vfs
层和内核的其他部分看来，所有文件系统都是相同的。图3显示了vfs在内核中与实际的文件系统的协同关系。
图3.
vfs在内核中与其他的内核模块的协同关系
我们已经知道，正是由于在内核中引入了vfs，跨文件系统的文件操作才能实现，“一切皆是文件”
的口号才能承诺。而为什么引入了vfs，就能实现这两个特性呢？在接下来，我们将以这样的一个思路来切入
文章的正题：我们将先简要介绍下用以描述vfs模型的一些数据结构，总结出这些数据结构相互间的关系；然后
选择两个具有代表性的文件i/o操作sys_open()和sys_read()来详细说明内核是如何借助vfs和具体的文件系统打
交道以实现跨文件系统的文件操作和承诺“一切皆是文件”的口号。
『肆』 Linux 的 df 命令查看硬盘信息后 /proc挂载点的容量是0，为什么
在Linux中,/proc 是系统信息的虚拟目录 (2.4 和 2.6 内核),这些信息是在内存中，由系统回自己产生的答,也就是说 /proc是系统进程的内存映射，没有容量.所以显示挂载点容量为0 .
补充一下: /proc没挂载会导致各种/proc下文件打不开的.
『伍』 Linux 内核的内存管理 - 概念
Concepts overview — The Linux Kernel documentation
Linux中的内存管理是一个复杂的系统，经过多年的发展，它包含越来越多的功能，以支持从 MMU-less microcontrollers 到 supercomputers 的各种系统。
没有MMU内存管理的系统被称为 nommu ，它值得写一份专门的文档进行描述。
尽管有些概念是相同的，这里我们假设MMU可用，CPU可以将虚拟地址转换为物理地址。
计算机系统中的物理内存是有限资源，即便支持内存热插拔，其可以安装的内存也有限的。物理内存不一定必须是连续的；它可以作为一组不同的地址范围被访问。此外，不同的CPU架构，甚至同架构的不同实现对如何定义这些地址范围都是不同的。
这使得直接处理物理内存异常复杂，为了避免这种复杂性，开发了 虚拟内存 （virtual memory） 的概念。
虚拟内存从应用软件中抽象出物理内存的细节，只允许在物理内存中保留需要的信息 （demand paging） ，并提供一种机制来保护和控制进程之间的数据共享。
通过虚拟内存，每次内存访问都访问一个 虚拟地址 。当CPU对从系统内存读取（或写入）的指令进行解码时，它将该指令中编码的虚拟地址转换为内存控制器可以理解的物理地址。
物理内存被切分为 页帧 page frames 或 页 pages 。页的大小是基于架构的。一些架构允许从几个支持的值中选择页大小；此选择在内核编译时设置到内核配置。
每个物理内存页都可以映射为一个或多个 虚拟页（virtual pages） 。映射关系描述在 页表（page tables） 中，页表将程序使用的虚拟地址转换为物理内存地址。页表以层次结构组织。
最底层的表包含软件使用的实际内存页的物理地址。较高层的表包含较低层表页的物理地址。顶层表的指针驻留在寄存器中。
当CPU进行地址转换的时候，它使用寄存器访问顶级页表。
虚拟地址的高位，用于顶级页表的条目索引。然后，通过该条目访问下级，下级的虚拟地址位又作为其下下级页表的索引。虚拟地址的最低位定义实际页内的偏移量。
地址转换需要多次内存访问，而内存访问相对于CPU速度来说比较慢。为了避免在地址转换上花费宝贵的处理器周期，CPU维护着一个称为 TLB （Translation Lookaside Buffer）的用于地址转换缓存（cache）。通常TLB是非常稀缺的资源，需要大内存工作应用程序会因为TLB未命中而影响性能。
很多现代CPU架构允许页表的高层直接映射到内存页。例如，x86架构，可以通过二级、三级页表的条目映射2M甚至1G内存页。在Linux中，这些内存页称为 大页 （Huge） 。大页的使用显著降低了TLB的压力，提高了TLB命中率，从而提高了系统的整体性能。
Linux提供两种机制开启使用大页映射物理内存。
第一个是 HugeTLB 文件系统，即 hugetlbfs 。它是一个伪文件系统，使用RAM作为其存储。在此文件系统中创建的文件，数据驻留在内存中，并使用大页进行映射。
关于 HugeTLB Pages
另一个被称为 THP (Transparent HugePages) ，后出的开启大页映射物理内存的机制。
与 hugetlbfs 不同，hugetlbfs要求用户和/或系统管理员配置系统内存的哪些部分应该并可以被大页映射；THP透明地管理这些映射并获取名称。
关于 Transparent Hugepage Support
通常，硬件对不同物理内存范围的访问方式有所限制。某些情况下，设备不能对所有可寻址内存执行DMA。在其他情况下，物理内存的大小超过虚拟内存的最大可寻址大小，需要采取特殊措施来访问部分内存。还有些情况，物理内存的尺寸超过了虚拟内存的最大可寻址尺寸，需要采取特殊措施来访问部分内存。
Linux根据内存页的使用情况，将其组合为多个 zones 。比如， ZONE_DMA 包含设备用于DMA的内存， ZONE_HIGHMEM 包含未永久映射到内核地址空间的内存， ZONE_NORMAL 包含正常寻址内存页。
内存zones的实际层次架构取决于硬件，因为并非所有架构都定义了所有的zones，不同平台对DMA的要求也不同。
多处理器机器很多基于 NUMA （Non-Uniform Memory Access system - 非统一内存访问系统 ）架构。 在这样的系统中，根据与处理器的“距离”，内存被安排成具有不同访问延迟的 banks 。每个 bank 被称为一个 node ，Linux为每个 node 构造一个独立的内存管理子系统。 Node 有自己的zones集合、free&used页面列表，以及各种统计计数器。
What is NUMA?
NUMA Memory Policy
物理内存易失，将数据放入内存的常见情况是读取文件。读取文件时，数据会放入 页面缓存（page cache） ，可以在再次读取时避免耗时的磁盘访问。同样，写文件时，数据也会被放入 页面缓存 ，并最终进入存储设备。被写入的页被标记为 脏页（dirty page） ，当Linux决定将其重用时，它会将更新的数据同步到设备上的文件。
匿名内存 anonymous memory 或 匿名映射 anonymous mappings 表示没有后置文件系统的内存。这些映射是为程序的stack和heap隐式创建的，或调用mmap（2）显式创建的。通常，匿名映射只定义允许程序访问的虚拟内存区域。读，会创建一个页表条目，该条目引用一个填充有零的特殊物理页。写，则分配一个常规物理页来保存写入数据。该页将被标记为脏页，如果内核决定重用该页，则脏页将被交换出去 swapped out 。
纵贯整个系统生命周期，物理页可用于存储不同类型的数据。它可以是内核内部数据结构、设备驱动DMA缓冲区、读取自文件系统的数据、用户空间进程分配的内存等。
根据内存页使用情况，Linux内存管理会区别处理。可以随时释放的页面称为 可回收（reclaimable） 页面，因为它们把数据缓存到了其他地方（比如，硬盘），或者被swap out到硬盘上。
可回收页最值得注意的是 页面缓存 和 匿名页面 。
在大多数情况下，存放内部内核数据的页，和用作DMA缓冲区的页无法重用，它们将保持现状直到用户释放。这样的被称为 不可回收页（unreclaimable） 。
然而，在特定情况下，即便是内核数据结构占用的页面也会被回收。
例如，文件系统元数据的缓存（in-memory）可以从存储设备中重新读取，因此，当系统存在内存压力时，可以从主内存中丢弃它们。
释放可回收物理内存页并重新调整其用途的过程称为 (surprise!) reclaim 。
Linux支持异步或同步回收页，取决于系统的状态。
当系统负载不高时，大部分内存是空闲的，可以立即从空闲页得到分配。
当系统负载提升后，空闲页减少，当达到某个阈值（ low watermark ）时，内存分配请求将唤醒 kswapd 守护进程。它将以异步的方式扫描内存页。如果内存页中的数据在其他地方也有，则释放这些内存页；或者退出内存到后置存储设备（关联 脏页 ）。
随着内存使用量进一步增加，并达到另一个阈值- min watermark -将触发回收。这种情况下，分配将暂停，直到回收到足够的内存页。
当系统运行时，任务分配并释放内存，内存变得碎片化。
虽然使用虚拟内存可以将分散的物理页表示为虚拟连续范围，但有时需要分配大的连续的物理内存。这种需求可能会提升。例如，当设备驱动需要一个大的DMA缓冲区时，或当THP分配一个大页时。
内存地址压缩（compaction ） 解决了碎片问题。
该机制将占用的页从内存zone的下部移动到上部的空闲页。压缩扫描完成后，zone开始处的空闲页就并在一起了，分配较大的连续物理内存就可行了。
与 reclaim 类似， compaction 可以在 kcompactd守护进程中异步进行，也可以作为内存分配请求的结果同步进行。
在存在负载的机器上，内存可能会耗尽，内核无法回收到足够的内存以继续运行。
为了保障系统的其余部分，引入了 OOM killer 。
OOM killer 选择牺牲一个任务来保障系统的总体健康。选定的任务被killed，以期望在它退出后释放足够的内存以继续正常的操作。
『陆』 linux /proc/net/dev里面都是什么意思
记录了不同网络接口（interface）上的各种包的记录
第一列是接口名称，一般专你能看到 lo (自环,loopback接口)和属 eth0 (网卡)
第二大列是这个接口上收到的包统计，第三大列是发送的统计，每一大列下又分为以下小列
收（如果是第三大列，就是发）字节数(byte)， 包数(packet)， 错误包数(errs)， 丢弃包数(drop), fifo (First in first out）包数， frame （帧,这一项对普通以太网卡应该无效的）数， 压缩(compressed)包数（不了解）， 多播（multicast, 比如广播包或者组播包)包数。
『柒』 linux 文件系统 是什么意思
文件系统就是数据的储存结构.
不要以为你的硬盘储存东西很理所当然,没有文件系统,你存的只回是01010100011101010101010
你的答Windows文件系统就是NTFS FAT什么的.
Linux只是用了不同的.ext3 ext4 reiserFS 什么的.
『捌』 Linux文件系统中包括的主要文件类型有哪些
Linux 系统核心支持十多种文件系统类型：jfs,ReiserFS,ext,ext2,ext3,iso9660,xfs,minx,msdos,umsdos,Vfat,NTFS,Hpfs,Nfs,smb,sysv,proc 等. x0dx0a下面是主要分类：x0dx0a一, ext ext 是第一个专门为 Linux 的文件系统类型,叫做扩展文件系统.x0dx0a二, ext2 ext2 是为解决 ext 文件系统的缺陷而设计的可扩展的高性能的文件系统.又被称为 二级扩展文件系统x0dx0a三, ext3 ext3 是由开放资源社区开发的日志文件系统,. ext3 被设计成是 ext2 的升级版本。x0dx0a四, jsf jsf 提供了基于日志的字节级文件系统,该文件系统是为面向事务的高性能系统而开发的。x0dx0a五,ReiserFS ReiserFS 基于平 衡树结构的 、ReiserFS 文件系统在网上公布.ReiserFS 3.6.x(作为 Linux 2.4 一部分 的版本)，设计成员相信最好的文件系统是那些能够有助于创建独立的共享环境或者命名空间的文件系统。x0dx0a六,Xfs xfs 是一种非纳冲禅常优秀的日志文件系统,它是 SGI 公司设计的.xfs 被称为业界最先进 的,最具可升级性的文件系统技术.它是一个全 64 位,快速,稳固的日志文件系统,x0dx0a其他文件系统简介：x0dx0aMinix:Llnux 支持的第一个文件系统,对用户有很多限制而且性能低下x0dx0aXia:Minix 文件系统修正后的版本.在一定程度上解决了文件名和文件系统大小的x0dx0aMsdos:msdos 是在 Dos,Windows 和某些 OS/2 操作系统上使用的一种文件系 统,其名称采用"8+3"的形式,即 8 个字符的文件名加上 3 个字符的扩展名. x0dx0aumsdos：Linux 下的扩展 msdos 文件系统驱动,支持长文件名,所有者,允许 权限,连接和设备文件.允许一个普通的 msdo s 文件系统用于 Linux,而且无须为它建 立单独的分区. x0dx0aiso9660：名. 标准 CDROM 文件系统,通用的 Rock Ridge 增强系统,允许长文件 Vfat:vfat 是 Windows9x 和 Windows NT/2000 下使用的一种 Dos 文件系统, 其在 Dos 文件系统的基础上增加了对长文件名的支持. x0dx0aNfs：Sun 公司推出的网络文件系统,允许多台计算机之间共享同一文件系统,易 于从所有这些计算机上存取文件. x0dx0aHpfs： High Performance File System(HPFS) 高性能文件系统(HPFS) HPFS 是 Microsoft 的 LAN Manager 中的文件系统,同时也是 IBM 的 LAN Server 和 OS/2 的文件系统.HPFS 能访问较大的硬盘驱动器,提供更多的组织特性并改善了文件 系统的安全特性. x0dx0aSmb：smb 是一种支持 Windows for workgroups,Windows NT 和 Lan Man ager 的基于 SMB 协议的网络操作系统. x0dx0aSysv：sysv 文件系统实际上是 System V/Coherent 在 Linux 平台上的文件系统. x0dx0aNcpfs：ncpfs 是一种 Novell NetWare 使用的 NCP 协议的网络操作系统. x0dx0aProc：proc 是 Linux 系统中作为一种伪文件系统出现的,它用来作为连接内核数据 结构的界面. NTFS:微软 Windows NT 内核的系列操作系统支洞尘持的,一个特别为网络和判迹磁盘配 额,文件加密等管理安全特性设计的磁盘格式.