Linux 系统优化参考

一：应用程序类型：
    1：IO消耗型
        --  对系统memory和IO使用率高
        --  关注CPU等待IO的时间
        --  常见的IO型消耗型系统为：数据库系统，文件服务器系统，视频服务器等
        
    2：CPU消耗型
        --  对CPU使用率高
        --  关注CPU中断和上下文切换
        --  常见的CPU消耗型系统为：web服务器系统，复杂计算系统等

二：Linux系统性能分析，调优步骤
    1、使用性能监控工具分析系统，找出系统性能瓶颈
    2、针对瓶颈部件，进行调优，通常升级该部件能获取较好的性能提升
    3、监控调优后的系统性能指标，和之前记录的指标做比较
    4、经过对比，确认系统性能是否有提升
    
三：收集系统遇到的性能问题
    通过调查下列问题熟悉并了解系统的性能状况：
        1：系统硬件平台
        2：系统配置怎么样
        3：系统有哪些外围设备
        4：系统内核版本
        
四：熟悉，调查系统碰到的性能问题
    1、系统问题描述
    2、系统表现的现象是什么，有没有出息什么错误的信息
    3、比如：系统拷贝大文件很慢，那么这个暗示着系统瓶颈可能出现的网络，或者磁盘系统上面
    4、谁碰到了这个性能问题？
    5、是一个人碰到了性能问题，还是一部分人，还是所有人碰到这个问题，这个有助于定位是用户自己的问题，还是网络，部分应用出现了问题
    6、找到问题是解决问题的前提
    7、问题是发生在特定的时间，还是全天都出现？
    8、问题是什么时候开始出现的，是逐渐出现的，还是突然出现的？
    9、在问题出现之前，是否对系统进行了什么改动，如果改动，做了什么改动？
    10、有没有相关的错误日志信息？
    11、该问题的严重程度怎么样？是否必须修复？
    12、问题如果修复，影响有多大，代价有多大？
    
五：CPU性能指标（可以通过top命令查看）
    1、CPU utilization            #CPU使用率，当超过百分之80，可能是瓶颈
    2、user time                #系统执行用户进程花费CPU时间的比例，说明系统用在处理用户任何事件的负载情况
    3、system time                #系统CPU用在处理内核操作上的时间，这个比例应该很少，如果过大，说明系统都在处理内核任务了，那么处理用户真正的任何事件就要少了 --一般少于百分之五
    4、waiting            #用户用在等待磁盘操作的时间，系统不应该花费很多时间在等待磁盘操作上面，否则，磁盘可能是系统的瓶颈，一般为百分之0
    5、idle time        #CPU的空闲时间比例，一般大于百分之20
    6、load average        #CPU运行队列的平均负载，一般少于1
    7、runable processes    #准备执行的进程数量，一般是：1-1（一个CPU就一个进程数量），2-2,3-3
    ----每个核心正常在1到3个左右
    8、blocked        #等待磁盘操作的进程数量，可以用来判断磁盘是有时瓶颈
    9、context swich        #进程切换的次数，过高，说明系统存在大量的中断，考虑磁盘或者网络的瓶颈问题（vmstat命令查看）
    10、CPU高负载的时候，常见指标
        1、65%-70%        user time
        2、30%-35%        system time
        3、0%-5%        idle time
        
六：CPU性能瓶颈定位
    1、当一个系统的CPU空闲时间或者等待时间小于5%时，我们就认为系统的CPU资源耗尽，我们应该对CPU进行性能调整
    2、uptime命令显示出load average长期大于1，说明在队列中等待执行的进程数目多，说明CPU可能存在处理能力不足的问题
    3、vmstat 命令r列表示运行和等待CPU时间片的进程数如果长期大于1，说明CPU不足，需要增加CPU，us列比较高，说明用户进程消耗的CPU时间多，如果长期大于50%，需要考虑优化用户程序，如果us+sy大于80%，说明可能存在cpu不足，wa列显示了磁盘等待占用的cpu时间，如果wa长期大于30%，说明I/O等待严重，磁盘可能存在瓶颈。
    
七：CPU性能调优参考
    1：关闭不必要的进程
        1、关闭不必要的进程，对于一些非常紧急任务，可以使用cron安排在系统负荷较轻的时候运行
        2、使用命令ps -df查看系统进程信息，找到不需要的进程，把它关闭。
    
    2：调整进程的运行级别（这个方法一般很少使用，除非你需要的进程运行需要很高的优先级）
        1、调整非紧急进程的运行级别
        2、nice -n -5 abc        #启动abc程序，并把运行级别调整到-5（数字越小，优先级越高，区间为-20到19，默认级别是0）
        3、renice -5 12345         #重新调整进程号为12345的进程运行级别为-5
    
    3：把进程绑定到特定的CPU
        1、把关键进程绑定到特定的CPU，减少CPU中进程切换的频率
        2、在进程目录/proc/irq/pid/目录下面，修改文件smp_affinity文件，把进程绑定到特定的CPU
八：推荐两本书
    1、Unix高级环境编程
    2、socket网络编程