㈠ linux安全优化和内核参数优化方案有那些
入口安全优化
ssh配置优化
修改之前，需要将/etc/ssh/sshd_config备份一个，比如/etc/ssh/sshd_config.old， 主要优化如下参数：
Port 12011
PermitRootLogin no
UseDNS no
#防止ssh客户端超时#
ClientAliveInterval 30
ClientAliveCountMax 99
GSSAuthentication no
主要目的更改ssh远程端口、禁用root远程登录（本地还是可以root登录的）、禁用dns、防止ssh超时、解决ssh慢，当然也可以启用密钥登录，这个根据公司需求。
注意：修改以后需重启ssh生效，另外需要iptables放行最新ssh端口。
iptables优化
原则：用到哪些放行哪些，不用的一律禁止。
举下简单的例子：敏感服务比如mysql这种3306控制，默认禁止远程，确实有必要可以放行自己指定IP连接或者通过vpn拨号做跳板连接，不可直接放置于公网； 如单位有自己的公网IP或固定IP，那只允许自己的公网IP进行连接ssh或者指定服务端口就更好了。
用户权限以及系统安全优化
非root用户添加以及sudo权限控制
用户配置文件锁定
服务控制
默认无关服务都禁止运行并chkconfig xxx off，只保留有用服务。这种如果是云计算厂商提供的，一般都是优化过。如果是自己安装的虚拟机或者托管的机器，那就需要优化下，默认只保留network、sshd、iptables、crond、以及rsyslog等必要服务，一些无关紧要的服务就可以off掉了，
内核参数优化
进程级文件以及系统级文件句柄数量参数优化
默认ulinit -n看到的是1024，这种如果系统文件开销量非常大，那么就会遇到各种报错比如：
localhost kernel: VFS: file-max limit 65535 reached 或者too many open files 等等，那就是文件句柄打开数量已经超过系统限制，就需要优化了。
这个参数我们进程级优化文件如下：
vim /etc/security/limits.conf
# End of file
* soft nofile 65535
* hard nofile 65535
* soft nproc 65535
* hard nproc 65535
好了，退出当前终端以后重新登录可以看到ulimit -n已经改成了65535。另外需要注意，进程级参数优化还需要修改文件：
/etc/security/limits.d/90-nproc.conf 这个会影响到参数。查看某一个进程的limits可以通过cat /proc/pid/limits查看。默认这个文件参数推荐设置：
[root@21yunwei 9001]# cat /etc/security/limits.d/90-nproc.conf
* soft nproc 65535
root soft nproc unlimited
系统级文件句柄优化
修改/etc/sysctl.conf添加如下参数：
fs.file-max=65535
内核参数优化（这个是非常重要的）。具体优化的文件为/etc/sysctl.conf，后尾追加优化参数：
net.ipv4.neigh.default.gc_stale_time=120
net.ipv4.conf.all.rp_filter=0
net.ipv4.conf.default.rp_filter=0
net.ipv4.conf.default.arp_announce = 2
net.ipv4.conf.all.arp_announce=2
net.core.netdev_max_backlog = 32768
net.core.somaxconn = 32768
net.core.wmem_default = 8388608
net.core.rmem_default = 8388608
net.core.rmem_max = 16777216
net.core.wmem_max = 16777216
net.ipv4.conf.lo.arp_announce=2
net.ipv4.tcp_synack_retries = 2
#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 = 1
#表示在内核放弃建立连接之前发送SYN包的数量。
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 262144
#这个参数表示TCP三次握手建立阶段接受SYN请求列队的最大长度，默认1024，将其设置的大一些可以使出现Nginx繁忙来不及accept新连接的情况时，Linux不至于丢失客户端发起的链接请求。
设置完以后执行命令sysctl -p使得配置新配置的内核参数生效。系统优化这个内核对系统本身安全以及高并发都非常的有效（可以解决大量TIME_WAIT带来的无法访问使用、系统文件句柄数量超出等等）。
net.ipv4.tcp_timestamps = 1 #开启时间戳，配合tcp复用。如遇到局域网内的其他机器由于时间戳不同导致无法连接服务器，有可能是这个参数导致。注：阿里的slb会清理掉tcp_timestampsnet.ipv4.tcp_tw_recycle = 1 #这个参数用于设置启用timewait快速回收net.ipv4.tcp_max_tw_buckets = 6000 #参数设置为 1 ，表示允许将TIME_WAIT状态的socket重新用于新的TCP链接，该参数默认为180000，过多的TIME_WAIT套接字会使Web服务器变慢。net.ipv4.tcp_mem = 94500000 915000000 927000000 net.ipv4.tcp_fin_timeout = 1 #当服务器主动关闭链接时，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。net.ipv4.tcp_keepalive_time = 600 #当keepalive启动时，TCP发送keepalive消息的频度；默认是2小时，将其设置为10分钟，可以更快的清理无效链接。net.ipv4.ip_local_port_range = 1024 65000#定义UDP和TCP链接的本地端口的取值范围。fs.file-max=65535 #表示最大可以打开的句柄数；
设置完以后执行命令sysctl -p使得配置新配置的内核参数生效。这个内核对系统本身安全以及高并发都非常的有效（可以解决大量TIME_WAIT带来的无法访问使用、系统文件句柄数量超出等等）。
㈡ linux性能调优都有哪几种方法
按照传统，Linux不同的发行版本和不同的内核对各项参数及设置均做了改回动，从而使得系统答能够获得更好的性能。下边将分四部分介绍在Red Hat Enterprise Linux AS和SUSE LINUX Enterprise Server系统下，如何用以下几种技巧进行性能的优化：
1、Disabling daemons （关闭 daemons)
2、Shutting down the GUI (关闭GUI)
3、Changing kernel parameters (改变内核参数）
4、Kernel parameters （内核参数）
5、Tuning the processor subsystem（处理器子系统调优）
6、Tuning the memory subsystem （内存子系统调优）
7、Tuning the file system（文件系统子系统调优）
8、Tuning the network subsystem（网络子系统调优）
㈢ linux做过哪些优化
⑴登录系统:不使抄用root登录袭，通过sudo授权管理，使用普通用户登录。
⑵禁止SSH远程：更改默认的远程连接SSH服务及禁止root远程连接。
⑶时间同步：定时自动更新服务器时间。
⑷配置yum更新源，从国内更新下载安装rpm包。
⑸关闭selinux及iptables（iptables工作场景如有wan ip，一般要打开，高并发除外）
⑹调整文件描述符数量，进程及文件的打开都会消耗文件描述符。
⑺定时自动清理/var/spool/clientmquene/目录垃圾文件，防止节点被占满（c6.4默认没有sendmail，因此可以不配。）
⑻精简开机启动服务（crond、sshd、network、rsyslog）
⑼Linux内核参数优化/etc/sysctl.conf，执行sysct -p生效。
更改字符集，支持中文，但是还是建议使用英文，防止乱码问题出现。
⑾锁定关键系统文件（chattr +i /etc/passwd /etc/shadow /etc/group /etc/gshadow /etc/inittab 处理以上内容后，把chatter改名，就更安全了。）
⑿清空/etc/issue，去除系统及内核版本登陆前的屏幕显示。
㈣ 一般优化linux的内核，需要优化什么参数
首先要知道一点所有的TCP/IP的参数修改是临时的，因为它们都位于/PROC/SYS/NET目录下，如果想使参数长期保存，可以通过编辑/ETC/SYSCTL.CONF文件来实现，这里不做详细说明，只针对Linux的TCPIP内核参数优化列举相关参数：
1、为自动调优定义socket使用的内存
2、默认的TCP数据接收窗口大小（字节）
3、最大的TCP数据接收窗口
4、默认的TCP发送窗口大小
5、最大的TCP数据发送窗口
6、在每个网络接口接收数据包的速率比内核处理这些包速率快时，允许送到队列的数据包最大数目
7、定义了系统中每一个端口最大的监听队列长度
8、探测消息未获得相应时，重发该消息的间隔时间
9、在认定tcp连接失效之前，最多发送多少个keepalive探测消息等。
㈤ 您好，我的论坛linux nginx服务器 速度有些慢，请问有优化方法吗
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:
[root@localhost home]#cat /proc/cpuinfo | grep "model name"
二、利用TCMalloc优化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发情况下的性能，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http://download.savannah.gnu.org/releases/libunwind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：
[root@localhost home]#tar zxvf libunwind-0.99-alpha.tar.gz [root@localhost home]# cd libunwind-0.99-alpha/ [root@localhost libunwind-0.99-alpha]#CFLAGS=-fPIC ./configure [root@localhost libunwind-0.99-alpha]#make CFLAGS=-fPIC [root@localhost libunwind-0.99-alpha]#make CFLAGS=-fPIC install
2.安装google-perftools
可以从http://google-perftools.googlecode.com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：
[root@localhost home]#tar zxvf google-perftools-1.8.tar.gz [root@localhost home]#cd google-perftools-1.8/ [root@localhost google-perftools-1.8]# ./configure [root@localhost google-perftools-1.8]#make && make install [root@localhost google-perftools-1.8]#echo "/usr/local/lib" > /etc/ld.so.conf.d/usr_local_lib.conf [root@localhost google-perftools-1.8]# 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_mole”选项重新编译Nginx，安装代码如下：
[[email protected]]#./configure \ >--with-google_perftools_mole --with-http_stub_status_mole --prefix=/opt/nginx [root@localhost nginx-0.7.65]#make [root@localhost nginx-0.7.65]#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：
[root@localhost home]#mkdir /tmp/tcmalloc [root@localhost home]#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：
#pid logs/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：
[root@ localhost home]# lsof -n | grep tcmalloc nginx 2395 nobody 9w REG 8,8 0 1599440 /tmp/tcmalloc.2395 nginx 2396 nobody 11w REG 8,8 0 1599443 /tmp/tcmalloc.2396 nginx 2397 nobody 13w REG 8,8 0 1599441 /tmp/tcmalloc.2397 nginx 2398 nobody 15w REG 8,8 0 1599442 /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 = 1024 65000 net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1 net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1 net.ipv4.tcp_syncookies = 1 net.core.somaxconn = 262144 net.core.netdev_max_backlog = 262144 net.ipv4.tcp_max_orphans = 262144 net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 262144 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：
[root@ localhost home]#/sbin/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最大数目。
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最大值。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。
net.ipv4.tcp_keepalive_time选项表示当keepalive启用的时候，TCP发送keepalive消息的频度。默认值是2（单位是小时）。
㈥ 如何优化linux系统
嵌入式linux开机时间优化小结：
1、用Image替代zImage，zImage是压缩后的内核镜像文件，所以内使用Image就省去的加载时容的解压所消耗的时间（大概可以节省2～3秒的启动时间）。但若使用Image则应考虑NandFlash的空间是否够用。
2、文件系统镜像有ramdisk、jffs2和cramfs三种，内核加载这三种镜像的速率cramfs最快，其次jffs2，最后是ramdisk。其中cramfs是只读文件系统。通常一个产品是三者的结合。
3、优化bootloader，减少其运行时间。
4、减少kernel体积，比如将不是在启动阶段必须加载的驱动模块留在文件系统后面加载，减少kernel的运行和加载时间。
5、优化或关闭调试串口输出。
6、 驱动程序放在文件系统后面加载，先显示应用程序界面，再在后台加载必要的驱动模块。
7、将整个系统运行环境保存到RAM中，加电只是个系统恢复过程。
8、仔细优化kernel和每个驱动模块，将每个部分的延时调试到最快。
9、 应用程序的优化，减少应用程序的启动时间。
㈦ Linux如何在系统运行过程中修改内核参数
RedHat向管理员提供了非常好的方法，使我们可以在系统运行时更改内核参数，而不需要重新引导系统。这是通过/PRoc虚拟文件系统实现的。/proc/sys目录下存放着大多数的内核参数，并且设计成可以在系统运行的同时进行更改。下面我们以打开内核的 ip转发功能为例说明在系统运行时修改内核参数的两种方法。IP转发是指允许系统对来源和目的地都不是本机的数据包通过网络，RedHat默认屏蔽此功能，在 需要用本机作为路由器、NAT等情况下需要开启此功能。 方法一：修改/proc下内核参数文件内容 直接修改内核参数ip_forward对应在/proc下的文件/proc/sys/net/ipv4/ip_forward。用下面命令查看ip_forward文件内容： # cat /proc/sys/net/ipv4/ip_forward 该文件默认值0是禁止ip转发，修改为1即开启ip转发功能。修改命令如下： # echo 1 >/proc/sys/net/ipv4/ip_forward 修改过后就马上生效，即内核已经打开ip转发功能。但如果系统重启后则又恢复为默认值0，如果想永久打开需要通过修改/etc/sysctl.conf文件的内容来实现。 方法二．修改/etc/sysctl.conf文件 默认sysctl.conf文件中有一个变量是 net.ipv4.ip_forward = 0 将后面值改为1，然后保存文件。因为每次系统启动时初始化脚本/etc/rc.d/rc.sysinit会读取/etc/sysctl.conf文件的内容，所以修改后每次系统启动时都会开启ip转发功能。但只是修改sysctl文件不会马上生效，如果想使修改马上生效可以执行下面的命令： # sysctl –p 在修改其他内核参数时可以向/etc/sysctl.conf文件中添加相应变量即可，下面介绍/proc/sys下内核文件与配置文件 sysctl.conf中变量的对应关系，由于可以修改的内核参数都在/proc/sys目录下，所以sysctl.conf的变量名省略了目录的前面部 分（/proc/sys）。 将/proc/sys中的文件转换成sysctl中的变量依据下面两个简单的规则： 1．去掉前面部分/proc/sys 2．将文件名中的斜杠变为点 这两条规则可以将/proc/sys中的任一文件名转换成sysctl中的变量名。 例如： /proc/sys/net/ipv4/ip_forward ＝》 net.ipv4.ip_forward /proc/sys/kernel/hostname ＝》 kernel.hostname 可以使用下面命令查询所有可修改的变量名 # sysctl –a 下面例举几个简单的内核参数： 1．/proc/sys/kernel/shmmax 该文件指定内核所允许的最大共享内存段的大小。 2．/proc/sys/kernel/threads-max 该文件指定内核所能使用的线程的最大数目。 3．/proc/sys/kernel/hostname 该文件允许您配置网络主机名。
㈧ Linux系统优化的12个步骤是什么
Linux系统优化的12个步骤：
1、登录系统。
2、禁止SSH远程。
3、时间同步。
4、配置yum更新源。
5、关闭selinux及iptables。
6、调整文件描述符数量。
7、定时自动清理/var/spool/clientmquene/目录垃圾文件。
8、精简开机启动服务。
9、Linux内核参数优化/etc/sysctl.conf，执行sysct -p生效。
10、更改字符集，防止乱码问题出现。
11、锁定关键系统文件。
12、清空/etc/issue，去除系统及内核版本登陆前的屏幕显示。
㈨ linux系统性能怎么优化
linux系统性能怎么优化
一、前提
我们可以在文章的开始就列出一个列表，列出可能影响Linux操作系统性能的一些调优参数，但这样做其实并没有什么价值。因为性能调优是一个非常困难的任务，它要求对硬件、操作系统、和应用都有着相当深入的了解。如果性能调优非常简单的话，那些我们要列出的调优参数早就写入硬件的微码或者操作系统中了，我们就没有必要再继续读这篇文章了。正如下图所示，服务器的性能受到很多因素的影响。
当面对一个使用单独IDE硬盘的，有20000用户的数据库服务器时，即使我们使用数周时间去调整I/O子系统也是徒劳无功的，通常一个新的驱动或者应用程序的一个更新(如SQL优化)却可以使这个服务器的性能得到明显的提升。正如我们前面提到的，不要忘记系统的性能是受多方面因素影响的。理解操作系统管理系统资源的方法将帮助我们在面对问题时更好的判断应该对哪个子系统进行调整。
二、Linux的CPU调度
任何计算机的基本功能都十分简单，那就是计算。为了实现计算的功能就必须有一个方法去管理计算资源、处理器和计算任务(也被叫做线程或者进程)。非常感谢Ingo Molnar，他为Linux内核带来了O(1)CPU调度器，区别于旧有的O(n)调度器，新的调度器是动态的，可以支持负载均衡，并以恒定的速度进行操作。
新调度器的可扩展性非常好，无论进程数量或者处理器数量，并且调度器本身的系统开销更少。新调取器的算法使用两个优先级队列。
引用
・活动运行队列
・过期运行队列
调度器的一个重要目标是根据优先级权限有效地为进程分配CPU 时间片，当分配完成后它被列在CPU的运行队列中，除了 CPU 的运行队列之外，还有一个过期运行队列。当活动运行队列中的一个任务用光自己的时间片之后，它就被移动到过期运行队列中。在移动过程中，会对其时间片重新进行计算。如果活动运行队列中已经没有某个给定优先级的任务了，那么指向活动运行队列和过期运行队列的指针就会交换，这样就可以让过期优先级列表变成活动优先级的列表。通常交互式进程(相对与实时进程而言)都有一个较高的优先级，它占有更长的时间片，比低优先级的进程获得更多的计算时间，但通过调度器自身的调整并不会使低优先级的进程完全被饿死。新调度器的优势是显著的改变Linux内核的可扩展性，使新内核可以更好的处理一些有大量进程、大量处理器组成的企业级应用。新的O(1)调度器包含仔2.6内核中，但是也向下兼容2.4内核。
新调度器另外一个重要的优势是体现在对NUMA(non-uniform memory architecture)和SMP(symmetric multithreading processors)的支持上，例如INTEL@的超线程技术。
改进的NUMA支持保证了负载均衡不会发生在CECs或者NUMA节点之间，除非发生一个节点的超出负载限度。
三、Linux的内存架构
今天我们面对选择32位操作系统还是64位操作系统的情况。对企业级用户它们之间最大的区别是64位操作系统可以支持大于4GB的内存寻址。从性能角度来讲，我们需要了解32位和64位操作系统都是如何进行物理内存和虚拟内存的映射的。
在上面图示中我们可以看到64位和32位Linux内核在寻址上有着显著的不同。
在32位架构中，比如IA-32，Linux内核可以直接寻址的范围只有物理内存的第一个GB(如果去掉保留部分还剩下896MB)，访问内存必须被映射到这小于1GB的所谓ZONE_NORMAL空间中，这个操作是由应用程序完成的。但是分配在ZONE_HIGHMEM中的内存页将导致性能的降低。
在另一方面，64位架构比如x86-64(也称作EM64T或者AMD64)。ZONE_NORMAL空间将扩展到64GB或者128GB(实际上可以更多，但是这个数值受到操作系统本身支持内存容量的限制)。正如我们看到的，使用64位操作系统我们排除了因ZONE_HIGHMEM部分内存对性能的影响的情况。
实际中，在32位架构下，由于上面所描述的内存寻址问题，对于大内存，高负载应用，会导致死机或严重缓慢等问题。虽然使用hugemen核心可缓解，但采取x86_64架构是最佳的解决办法。
四、虚拟内存管理
因为操作系统将内存都映射为虚拟内存，所以操作系统的物理内存结构对用户和应用来说通常都是不可见的。如果想要理解Linux系统内存的调优，我们必须了解Linux的虚拟内存机制。应用程序并不分配物理内存，而是向Linux内核请求一部分映射为虚拟内存的内存空间。如下图所示虚拟内存并不一定是映射物理内存中的空间，如果应用程序有一个大容量的请求，也可能会被映射到在磁盘子系统中的swap空间中。
另外要提到的是，通常应用程序不直接将数据写到磁盘子系统中，而是写入缓存和缓冲区中。Bdflush守护进程将定时将缓存或者缓冲区中的数据写到硬盘上。
Linux内核处理数据写入磁盘子系统和管理磁盘缓存是紧密联系在一起的。相对于其他的操作系统都是在内存中分配指定的一部分作为磁盘缓存，Linux处理内存更加有效，默认情况下虚拟内存管理器分配所有可用内存空间作为磁盘缓存，这就是为什么有时我们观察一个配置有数G内存的Linux系统可用内存只有20MB的原因。
同时Linux使用swap空间的机制也是相当高效率的，如上图所示虚拟内存空间是由物理内存和磁盘子系统中的swap空间共同组成的。如果虚拟内存管理器发现一个已经分配完成的内存分页已经长时间没有被调用，它将把这部分内存分页移到swap空间中。经常我们会发现一些守护进程，比如getty，会随系统启动但是却很少会被应用到。这时为了释放昂贵的主内存资源，系统会将这部分内存分页移动到swap空间中。上述就是Linux使用swap空间的机制，当swap分区使用超过50%时，并不意味着物理内存的使用已经达到瓶颈了，swap空间只是Linux内核更好的使用系统资源的一种方法。
简单理解：Swap usage只表示了Linux管理内存的有效性。对识别内存瓶颈来说，Swap In/Out才是一个比较又意义的依据，如果Swap In/Out的值长期保持在每秒200到300个页面通常就表示系统可能存在内存的瓶颈。下面的事例是好的状态：
引用
# vmstat
procs ———–memory————- —swap– —–io—- –system– —-cpu—-
r b swpd free buff cache si so bi bo in cs us sy id wa
1 0 5696 6904 28192 50496 0 0 88 117 61 29 11 8 80 1
五、模块化的I/O调度器
就象我们知道的Linux2.6内核为我们带来了很多新的特性，这其中就包括了新的I/O调度机制。旧的2.4内核使用一个单一的I/O调度器，2.6 内核为我们提供了四个可选择的I/O调度器。因为Linux系统应用在很广阔的范围里，不同的应用对I/O设备和负载的要求都不相同，例如一个笔记本电脑和一个10000用户的数据库服务器对I/O的要求肯定有着很大的区别。
引用
(1).Anticipatory
anticipatory I/O调度器创建假设一个块设备只有一个物理的查找磁头(例如一个单独的SATA硬盘)，正如anticipatory调度器名字一样，anticipatory调度器使用“anticipatory”的算法写入硬盘一个比较大的数据流代替写入多个随机的小的数据流，这样有可能导致写 I/O操作的一些延时。这个调度器适用于通常的一些应用，比如大部分的个人电脑。
(2).Complete Fair Queuing (CFQ)
Complete Fair Queuing(CFQ)调度器是Red Flag DC Server 5使用的标准算法。CFQ调度器使用QoS策略为系统内的所有任务分配相同的带宽。CFQ调度器适用于有大量计算进程的多用户系统。它试图避免进程被饿死和实现了比较低的延迟。
(3).Deadline
deadline调度器是使用deadline算法的轮询的调度器，提供对I/O子系统接近实时的操作，deadline调度器提供了很小的延迟和维持一个很好的磁盘吞吐量。如果使用deadline算法请确保进程资源分配不会出现问题。
(4).NOOP
NOOP调度器是一个简化的调度程序它只作最基本的合并与排序。与桌面系统的关系不是很大，主要用在一些特殊的软件与硬件环境下，这些软件与硬件一般都拥有自己的调度机制对内核支持的要求很小，这很适合一些嵌入式系统环境。作为桌面用户我们一般不会选择它。
六、网络子系统
新的网络中断缓和(NAPI)对网络子系统带来了改变，提高了大流量网络的性能。Linux内核在处理网络堆栈时，相比降低系统占用率和高吞吐量更关注可靠性和低延迟。所以在某些情况下，Linux建立一个防火墙或者文件、打印、数据库等企业级应用的性能可能会低于相同配置的Windows服务器。
在传统的处理网络封包的方式中，如下图蓝色箭头所描述的，一个以太网封包到达网卡接口后，如果MAC地址相符合会被送到网卡的缓冲区中。网卡然后将封包移到操作系统内核的网络缓冲区中并且对CPU发出一个硬中断，CPU会处理这个封包到相应的网络堆栈中，可能是一个TCP端口或者Apache应用中。
这是一个处理网络封包的简单的流程，但从中我们可以看到这个处理方式的缺点。正如我们看到的，每次适合网络封包到达网络接口都将对CPU发出一个硬中断信号，中断CPU正在处理的其他任务，导致切换动作和对CPU缓存的操作。你可能认为当只有少量的网络封包到达网卡的情况下这并不是个问题，但是千兆网络和现代的应用将带来每秒钟成千上万的网络数据，这就有可能对性能造成不良的影响。
正是因为这个情况，NAPI在处理网络通讯的时候引入了计数机制。对第一个封包，NAPI以传统的方式进行处理，但是对后面的封包，网卡引入了POLL 的轮询机制：如果一个封包在网卡DMA环的缓存中，就不再为这个封包申请新的中断，直到最后一个封包被处理或者缓冲区被耗尽。这样就有效的减少了因为过多的中断CPU对系统性能的影响。同时，NAPI通过创建可以被多处理器执行的软中断改善了系统的可扩展性。NAPI将为大量的企业级多处理器平台带来帮助，它要求一个启用NAPI的驱动程序。在今天很多驱动程序默认没有启用NAPI，这就为我们调优网络子系统的性能提供了更广阔的空间。
七、理解Linux调优参数
因为Linux是一个开源操作系统，所以又大量可用的性能监测工具。对这些工具的选择取决于你的个人喜好和对数据细节的要求。所有的性能监测工具都是按照同样的规则来工作的，所以无论你使用哪种监测工具都需要理解这些参数。下面列出了一些重要的参数，有效的理解它们是很有用处的。
(1)处理器参数
引用
・CPU utilization
这是一个很简单的参数，它直观的描述了每个CPU的利用率。在xSeries架构中，如果CPU的利用率长时间的超过80%，就可能是出现了处理器的瓶颈。
・Runable processes
这个值描述了正在准备被执行的进程，在一个持续时间里这个值不应该超过物理CPU数量的10倍，否则CPU方面就可能存在瓶颈。
・Blocked
描述了那些因为等待I/O操作结束而不能被执行的进程，Blocked可能指出你正面临I/O瓶颈。
・User time
描述了处理用户进程的百分比，包括nice time。如果User time的值很高，说明系统性能用在处理实际的工作。
・System time
描述了CPU花费在处理内核操作包括IRQ和软件中断上面的百分比。如果system time很高说明系统可能存在网络或者驱动堆栈方面的瓶颈。一个系统通常只花费很少的时间去处理内核的操作。
・Idle time
描述了CPU空闲的百分比。
・Nice time
描述了CPU花费在处理re-nicing进程的百分比。
・Context switch
系统中线程之间进行交换的数量。
・Waiting
CPU花费在等待I/O操作上的总时间，与blocked相似，一个系统不应该花费太多的时间在等待I/O操作上，否则你应该进一步检测I/O子系统是否存在瓶颈。
・Interrupts
Interrupts 值包括硬Interrupts和软Interrupts，硬Interrupts会对系统性能带来更多的不利影响。高的Interrupts值指出系统可能存在一个软件的瓶颈，可能是内核或者驱动程序。注意Interrupts值中包括CPU时钟导致的中断(现代的xServer系统每秒1000个 Interrupts值)。
(2)内存参数
引用
・Free memory
相比其他操作系统，Linux空闲内存的值不应该做为一个性能参考的重要指标，因为就像我们之前提到过的，Linux内核会分配大量没有被使用的内存作为文件系统的缓存，所以这个值通常都比较小。
・Swap usage
这 个值描述了已经被使用的swap空间。Swap usage只表示了Linux管理内存的有效性。对识别内存瓶颈来说，Swap In/Out才是一个比较又意义的依据，如果Swap In/Out的值长期保持在每秒200到300个页面通常就表示系统可能存在内存的瓶颈。
・Buffer and cache
这个值描述了为文件系统和块设备分配的缓存。在Red Flag DC Server 5版本中,你可以通过修改/proc/sys/vm中的page_cache_tuning来调整空闲内存中作为缓存的数量。
・Slabs
描述了内核使用的内存空间，注意内核的页面是不能被交换到磁盘上的。
・Active versus inactive memory
提供了关于系统内存的active内存信息，Inactive内存是被kswapd守护进程交换到磁盘上的空间。
(3)网络参数
引用
・Packets received and sent
这个参数表示了一个指定网卡接收和发送的数据包的数量。
・Bytes received and sent
这个参数表示了一个指定网卡接收和发送的数据包的字节数。
・Collisions per second
这个值提供了发生在指定网卡上的网络冲突的数量。持续的出现这个值代表在网络架构上出现了瓶颈，而不是在服务器端出现的问题。在正常配置的网络中冲突是非常少见的，除非用户的网络环境都是由hub组成。
・Packets dropped
这个值表示了被内核丢掉的数据包数量，可能是因为防火墙或者是网络缓存的缺乏。
・Overruns
Overruns表达了超出网络接口缓存的次数，这个参数应该和packets dropped值联系到一起来判断是否存在在网络缓存或者网络队列过长方面的瓶颈。
・Errors 这个值记录了标志为失败的帧的数量。这个可能由错误的网络配置或者部分网线损坏导致，在铜口千兆以太网环境中部分网线的损害是影响性能的一个重要因素。
(4)块设备参数
引用
・Iowait
CPU等待I/O操作所花费的时间。这个值持续很高通常可能是I/O瓶颈所导致的。
・Average queue length
I/O请求的数量，通常一个磁盘队列值为2到3为最佳情况，更高的值说明系统可能存在I/O瓶颈。
・Average wait
响应一个I/O操作的平均时间。Average wait包括实际I/O操作的时间和在I/O队列里等待的时间。
・Transfers per second
描述每秒执行多少次I/O操作(包括读和写)。Transfers per second的值与kBytes per second结合起来可以帮助你估计系统的平均传输块大小，这个传输块大小通常和磁盘子系统的条带化大小相符合可以获得最好的性能。
・Blocks read/write per second
这个值表达了每秒读写的blocks数量，在2.6内核中blocks是1024bytes，在早些的内核版本中blocks可以是不同的大小，从512bytes到4kb。
・Kilobytes per second read/write
按照kb为单位表示读写块设备的实际数据的数量。