性能優化

• 1.硬件
• • 1.1.CPU
  • 1.2.內存
  • 1.3.IO
  • 1.4.網絡
  • 1.5.工具
  • • 1.5.1.top
    • 1.5.2.vmstat
    • 1.5.3.iostat
    • 1.5.4.pidstat
• 2.操作系統
• • 2.1.內核
  • • 2.1.1.linux內核參數注釋
    • 2.1.2.兩種修改內核參數方法
    • 2.1.3.內核生產環境優化參數
  • 2.2.limits.conf
• 3.軟件
• • 3.1.數據庫
  • 3.2.內存泄漏
  • 3.3.死鎖
  • 3.4.程序性能

1.硬件

1.1.CPU

當用戶cpu（us）占用長期超過50%，那么我們就該考慮優化程序算法或者進?升級cpu；

如果近段時間cpu突然異常升高，應該先排查導致升高的原因；

使用vmstat命令，Procs中r（運行中線程）長期大于1。

如果r經常?于4，id經常少于40，表示cpu的負荷很重。

如果bi，bo?期不等于0，表示內存不?。

如果disk經常不等于0，且在b中的隊列?于3，表示io性能不好

1.2.內存

當內存超過服務器內存占用長期超過80%的時候應該考慮升級內存。

1.3.IO

占用IO過高，可以做以下考慮

記錄日志太多

日志打印的內容是否合理

日志級別是否合理

考慮異步寫日志（一般可以解決CPU鋸齒波動），為減少磁 盤IO操作，將日志寫如內存分區；但日志量太大，很容易將內存 寫滿，再考慮將日志進行壓縮。

磁盤占滿

數據庫連接數超限制，導致sleep比較多，sleep任務太多的處理

數據庫IO過高，查詢量大，可以進行讀寫分離（增加讀庫）或者分庫操作，減小磁盤壓力，調優一些buffer參數以降低IO寫的頻率

磁盤IO過高是由于讀寫文件導致的，可以通過raid來減輕壓力

磁盤本身性能不足，升級磁盤

1.4.網絡

可以通過本地ping服務器端口來查看網絡延遲，或者使用curl模擬請求來查看服務的相應時間。

1.5.工具

1.5.1.top

Linux中的top命令顯示系統上正在運?的進程。它是系統管理員最重要的?具之?。被?泛?于監視服務器的負載。在本篇中，我們會探索top命令的細節。top命令是?個交互命令。在運?top的時候還可以運?很多命令。

使用方式

顯示進程信息

top

顯示指定的進程信息

top -p 139 //顯示進程號為139的進程信息，CPU、內存占?率等

顯示線程信息（線程信息可用于定位發生問題的具體位置）

shift + h 或 H //顯示線程信息，CPU、內存占?率等，可結合jstack堆棧日志，定位發生問題的具體位置

示例?：

Top命令輸出，默認運?時，top命令會顯示如下輸出：

前???平顯示了不同系統參數的概括，接下來是進程和它們在列中的屬性。

1）系統運?時間和平均負載：

top命令的頂部顯示與uptime命令相似的輸出。

這些字段顯示：

• 當前時間
• 系統已運?的時間
• 當前登錄?戶的數量
• 相應最近5、10和15分鐘內的平均負載
• 可以使?’l’命令切換uptime的顯示。

2）任務:

第??顯示的是任務或者進程的總結。進程可以處于不同的狀態。這?顯示了全部進程的數量。除

此之外，還有正在運?、睡眠、停?、僵?進程的數量（僵?是?種進程的狀態）。這些進程概括信息

可以?’t’切換顯示。

3）CPU 狀態:

下??顯示的是CPU狀態。 這?顯示了不同模式下的所占CPU時間的百分?。這些不同的CPU時間

表示:

• us, user： 運?(未調整優先級的) ?戶進程的CPU時間sy，system: 運?內核進程的CPU時間

• ni，niced：運?已調整優先級的?戶進程的CPU時間

• wa，IO wait: ?于等待IO完成的CPU時間

• hi：處理硬件中斷的CPU時間

• si: 處理軟件中斷的CPU時間

• st：這個虛擬機被hypervisor偷去的CPU時間（譯注：如果當前處于?個hypervisor下的vm，實

  際上hypervisor也是要消耗?部分CPU處理時間的）。

  可以使?’t’命令切換顯示。

4）內存使?：

接下來兩?顯示內存使?率，有點像’free’命令。第??是物理內存使?，第??是虛擬內存使?

(交換空間)。

物理內存顯示如下:全部可?內存、已使?內存、空閑內存、緩沖內存。相似地：交換部分顯示的

是：全部、已使?、空閑和緩沖交換空間。

1.5.2.vmstat

vmstat是Virtual Meomory Statistics（虛擬內存統計）的縮寫，可對操作系統的虛擬內存、進程、CPU活動進?監控。是對系統的整體情況進?統計，不?之處是?法對某個進程進?深?分析。怎樣通過vmstat來發現系統中的瓶頸呢？在回答這個問題前，還是讓我們回顧?下Linux中關于虛擬內存相關內容。

物理內存和虛擬內存區別

我們知道，直接從物理內存讀寫數據要?從硬盤讀寫數據要快的多，因此，我們希望所有數據的讀取和寫?都在內存完成，?內存是有限的，這樣就引出了物理內存與虛擬內存的概念。

物理內存就是系統硬件提供的內存??，是真正的內存，相對于物理內存，在linux下還有?個虛擬內存的概念，虛擬內存就是為了滿?物理內存的不??提出的策略，它是利?磁盤空間虛擬出的?塊邏輯內存，?作虛擬內存的磁盤空間被稱為交換空間（Swap Space）。

?法

vmstat [-a] [-n] [-S unit] [delay [ count]]

vmstat [-s] [-n] [-S unit]

vmstat [-m] [-n] [delay [ count]]

vmstat [-d] [-n] [delay [ count]]

vmstat [-p disk partition] [-n] [delay [ count]]

vmstat [-f]

vmstat [-V]

-a：顯示活躍和?活躍內存

-f：顯示從系統啟動?今的fork數量 。

-m：顯示slabinfo

-n：只在開始時顯示?次各字段名稱。

-s：顯示內存相關統計信息及多種系統活動數量。

delay：刷新時間間隔。如果不指定，只顯示?條結果。

count：刷新次數。如果不指定刷新次數，但指定了刷新時間間隔，這時刷新次數為?窮。

-d：顯示磁盤相關統計信息。

-p：顯示指定磁盤分區統計信息

-S：使?指定單位顯示。參數有 k 、K 、m 、M ，分別代表1000、1024、1000000、1048576字節

（byte）。默認單位為K（1024 bytes）

-V：顯示vmstat版本信息。

示例?：

每3秒輸出?條結果

字段說明：

Procs（進程）：

r: 運?隊列中進程數量，這個值也可以判斷是否需要增加CPU。（?期?于1）

b: 等待IO的進程數量

Memory（內存）：

swpd: 使?虛擬內存??

注意：如果swpd的值不為0，但是SI，SO的值?期為0，這種情況不會影響系統性能。

free: 空閑物理內存??

buff: ?作緩沖的內存??

cache: ?作緩存的內存??

注意：如果cache的值?的時候，說明cache處的?件數多，如果頻繁訪問到的?件都能被cache處，那

么磁盤的讀IO bi會?常?。

Swap：

si: 每秒從交換區寫到內存的??，由磁盤調?內存

so: 每秒寫?交換區的內存??，由內存調?磁盤

注意：內存夠?的時候，這2個值都是0，如果這2個值?期?于0時，系統性能會受到影響，磁盤IO和

CPU資源都會被消耗。有些朋友看到空閑內存（free）很少的或接近于0時，就認為內存不夠?了，不能

光看這?點，還要結合si和so，如果free很少，但是si和so也很少（?多時候是0），那么不?擔?，系

統性能這時不會受到影響的。

IO：（現在的Linux版本塊的??為1kb）

bi: 每秒讀取的塊數

bo: 每秒寫?的塊數

注意：隨機磁盤讀寫的時候，這2個值越?（如超出1024k)，能看到CPU在IO等待的值也會越?。

系統：

in: 每秒中斷數，包括時鐘中斷。

cs: 每秒上下?切換數。

注意：上?2個值越?，會看到由內核消耗的CPU時間會越?。

CPU（以百分?表示）：us: ?戶進程執?時間百分?(user time)

注意： us的值?較?時，說明?戶進程消耗的CPU時間多，但是如果?期超50%的使?，那么我們就該

考慮優化程序算法或者進?加速。

sy: 內核系統進程執?時間百分?(system time)

注意：sy的值?時，說明系統內核消耗的CPU資源多，這并不是良性表現，我們應該檢查原因。

wa: IO等待時間百分?

注意：wa的值?時，說明IO等待?較嚴重，這可能由于磁盤?量作隨機訪問造成，也有可能磁盤出現

瓶頸（塊操作）。

備注：

如果r經常?于4，id經常少于40，表示cpu的負荷很重。

如果bi，bo?期不等于0，表示內存不?。

如果disk經常不等于0，且在b中的隊列?于3，表示io性能不好。

Linux在具有?穩定性、可靠性的同時，具有很好的可伸縮性和擴展性，能夠針對不同的應?和硬件環

境調整，優化出滿?當前應?需要的最佳性能。因此企業在維護Linux系統、進?系統調優時，了解系

統性能分析?具是?關重要的。

示例?：

顯示活躍和?活躍內存

使?-a選項顯示活躍和?活躍內存時，所顯示的內容除增加inact和active外，其他顯示內容與例?1相同。

字段說明：

Memory（內存）：

inact: ?活躍內存??（當使?-a選項時顯示）

active: 活躍的內存??（當使?-a選項時顯示）

示例三：

顯示從系統啟動?今的fork數量

vmstat -f 【 linux下創建進程的系統調?是fork】

說明**😗* 信息是從/proc/stat中的processes字段?取得的

示例四：

查看詳細信息

vmstat -s 【顯示內存相關統計信息及多種系統活動數量】

說明：這些vvmstat的分別來?于/proc/meminfo,/proc/stat和/proc/vmstat

示例五：

vmstat -d 【查看磁盤的讀寫】

說明：這些信息主要來?于/proc/diskstats.

示例六：

查看/dev/vda1磁盤的讀/寫

vmstat -p /dev/vda1 【顯示指定磁盤分區統計信息】

說明：這些信息主要來?于/proc/diskstats.

reads:來?于這個分區的讀的次數。

read sectors:來?于這個分區的讀扇區的次數。

writes:來?于這個分區的寫的次數。

requested writes:來?于這個分區的寫請求次數。

1.5.3.iostat

iostat：I/O statistics（輸?/輸出統計）的縮寫，iostat?具將對系統的磁盤操作活動進?監視。它

的特點是匯報磁盤活動統計情況，同時也會匯報出CPU使?情況。iostat也有?個弱點，就是它不能對

某個進程進?深?分析，僅對系統的整體情況進?分析。

iostat 安裝

# iostat屬于sysstat軟件包。可以直接安裝。 yum install sysstat

示例一

單獨執?iostat，顯示的結果為從系統開機到當前執?時刻的統計信息。

以上輸出中，包含三部分：選項 說明

第??：最上?指示系統版本、主機名和當前?期

avg-cpu：總體cpu使?情況統計信息，對于多核cpu，這?為所有cpu的平均值

Device：各磁盤設備的IO統計信息

avg-cpu中各列參數含義如下：

%user：CPU在?戶態執?進程的時間百分?。

%nice：CPU在?戶態模式下，?于nice操作，所占?CPU總時間的百分?

%system：CPU處在內核態執?進程的時間百分?

%iowait：CPU?于等待I/O操作占?CPU總時間的百分?

%steal：管理程序(hypervisor)為另?個虛擬進程提供服務?等待虛擬CPU的百分?

%idle：CPU空閑時間百分?

若 %iowait 的值過?，表示硬盤存在I/O瓶頸

若 %idle 的值?但系統響應慢時，有可能是CPU等待分配內存，此時應加?內存容量

若 %idle 的值持續低于1，則系統的CPU處理能?相對較低，表明系統中最需要解決的資源是 CPU

Device：設備名稱

tps：每秒向磁盤設備請求數據的次數，包括讀、寫請求，為rtps與wtps的和。出于效率考慮，每?次IO下發后并不是?即處理請求，?是將請求合并(merge)，這?tps指請求合并后的請求計數。

kB_read/s：每秒從設備（drive expressed）讀取的數據量；

kB_wrtn/s：每秒向設備（drive expressed）寫?的數據量；

kB_read：讀取的總數據量；

kB_wrtn：寫?的總數量數據量；

Device中各列參數含義如下：

我們可以使?-c選項單獨顯示avg-cpu部分的結果，使?-d選項單獨顯示Device部分的信息。

定時顯示所有信息# 【每隔2秒刷新顯示，且顯示3次】

iostat 2 3

顯示指定磁盤信息

iostat -d /dev/sda

顯示tty和cpu信息

iostat -t

以M為單位顯示所有信息

iostat -m

查看設備使?率（%util）、響應時間（await）

# 【-d 顯示磁盤使?情況，-x 顯示詳細信息】iostat -d -x -k 1 10

【注意】一般%util大于70%,I/O壓力就比較大，說明產生的I/O請求太多，I/O系統已經滿負荷，該磁盤可能存在瓶頸。

1.5.4.pidstat

pidstat是sysstat?具的?個命令，?于監控全部或指定進程的cpu、內存、線程、設備IO等系統資

源的占?情況。pidstat?次運?時顯示?系統啟動開始的各項統計信息，之后運?pidstat將顯示?上

次運?該命令以后的統計信息。?戶可以通過指定統計的次數和時間來獲得所需的統計信息。

pidstat 安裝

pidstat 是sysstat軟件套件的?部分，sysstat包含很多監控linux系統狀態的?具，它能夠從?多數

linux發?版的軟件源中獲得。

在Debian/Ubuntu系統中可以使?下?的命令來安裝:

apt-get install sysstat

CentOS/Fedora/RHEL版本的linux中則使?下?的命令：

yum install sysstat

?法

pidstat [ 選項 ] [ <時間間隔> ] [ <次數> ]

常?的參數：

• -u：默認的參數，顯示各個進程的cpu使?統計

• -r：顯示各個進程的內存使?統計

• -d：顯示各個進程的IO使?情況

• -p：指定進程號

• -w：顯示每個進程的上下?切換情況

• -t：顯示選擇任務的線程的統計信息外的額外信息

• -T { TASK | CHILD | ALL }

  這個選項指定了pidstat監控的。TASK表示報告獨?的task，CHILD關鍵字表示報告進程下所有線程統計信息。ALL表示報告獨?的task和task下?的所有線程。

  注意：task和?線程的全局的統計信息和pidstat選項?關。這些統計信息不會對應到當前的統計間隔，這些統計信息只有在?線程kill或者完成的時候才會被收集。

• -V：版本號

• -h：在??上顯示了所有活動，這樣其他程序可以容易解析。

• -I：在SMP環境，表示任務的CPU使?率/內核數量

• -l：顯示命令名和所有參數

• 示例?：

查看所有進程的 CPU 使?情況（ -u -p ALL）

pidstat pidstat -u -p ALL

pidstat 和 pidstat -u -p ALL 是等效的。

pidstat 默認顯示了所有進程的cpu使?率。

詳細說明

PID：進程ID

• %usr：進程在?戶空間占?cpu的百分?
• %system：進程在內核空間占?cpu的百分?
• %guest：進程在虛擬機占?cpu的百分?
• %CPU：進程占?cpu的百分?
• CPU：處理進程的cpu編號
• Command：當前進程對應的命令

示例二：

內存使?情況統計(-r)

pidstat -r

使?-r選項，pidstat將顯示各活動進程的內存使?統計：

• PID：進程標識符
• Minflt/s:任務每秒發?的次要錯誤，不需要從磁盤中加載?
• Majflt/s:任務每秒發?的主要錯誤，需要從磁盤中加載?
• VSZ：虛擬地址??，虛擬內存的使?KB
• RSS：常駐集合??，?交換區五?內存使?KB
• Command：task命令名

示例四：

顯示各個進程的IO使?情況（-d）

報告IO統計顯示以下信息：

• PID：進程id
• kB_rd/s：每秒從磁盤讀取的KBkB_wr/s：每秒寫?磁盤KB
• kB_ccwr/s：任務取消的寫?磁盤的KB。當任務截斷臟的pagecache的時候會發?。
• COMMAND:task的命令名

示例五：

顯示每個進程的上下?切換情況（-w）

• PID:進程id
• Cswch/s:每秒主動任務上下?切換數量
• Nvcswch/s:每秒被動任務上下?切換數量
• Command:命令名

示例六：

顯示選擇任務的線程的統計信息外的額外信息 (-t)

TGID:主線程的表示

TID:線程id

• %usr：進程在?戶空間占?cpu的百分?
• %system：進程在內核空間占?cpu的百分?
• %guest：進程在虛擬機占?cpu的百分?
• %CPU：進程占?cpu的百分?
• CPU：處理進程的cpu編號
• Command：當前進程對應的命令

2.操作系統

2.1.內核

inux在系統運行時修改內核參數(/proc/sys與/etc/sysctl.conf)，而不需要重新引導系統，這個功能是通過/proc虛擬文件系統實現的。

在/proc/sys目錄下存放著大多數的內核參數，并且設計成可以在系統運行的同時進行更改, 可以通過更改/proc/sys中內核參數對應的文件達到修改內核參數的目的(修改過后，保存配置文件就馬上自動生效)，不過重新啟動機器后之前修改的參數值會失效，所以只能是一種臨時參數變更方案。(適合調試內核參數優化值的時候使用，如果設置值有問題，重啟服務器還原原來的設置參數值了。簡單方便。)

但是如果調試內核參數優化值結束后，需要永久保存參數值，就要通過修改/etc/sysctl.conf內的內核參數來永久保存更改。但只是修改sysctl文件內的參數值，確認保存修改文件后，設定的參數值并不會馬上生效，如果想使參數值修改馬上生效，并且不重啟服務器，可以執行下面的命令：

#sysctl –p

下面介紹一下/proc/sys下內核文件與配置文件sysctl.conf中變量的對應關系：

由于可以修改的內核參數都在/proc/sys目錄下，所以sysctl.conf的變量名省略了目錄的前面部分（/proc/sys）。

即將/proc/sys中的文件轉換成sysctl中的變量依據下面兩個簡單的規則：

1．去掉前面部分/proc/sys

2．將文件名中的斜杠變為點

這兩條規則可以將/proc/sys中的任一文件名轉換成sysctl中的變量名。

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詢所有可修改的變量名

# sysctl –a

2.1.1.linux內核參數注釋

以下表格中紅色字體為常用優化參數

根據參數文件所處目錄不同而進行分表整理

下列文件所在目錄：/proc/sys/net/ipv4/

名稱默認值建議值描述

tcp_syn_retries	5	1	對于一個新建連接，內核要發送多少個 SYN 連接請求才決定放棄。不應該大于255，默認值是5，對應于180秒左右時間。。(對于大負載而物理通信良好的網絡而言,這個值偏高,可修改為2.這個值僅僅是針對對外的連接,對進來的連接,是由tcp_retries1決定的)
tcp_synack_retries	5	1	對于遠端的連接請求SYN，內核會發送SYN ＋ ACK數據報，以確認收到上一個 SYN連接請求包。這是所謂的三次握手( threeway handshake)機制的第二個步驟。這里決定內核在放棄連接之前所送出的 SYN+ACK 數目。不應該大于255，默認值是5，對應于180秒左右時間。
tcp_keepalive_time	7200	600	TCP發送keepalive探測消息的間隔時間（秒），用于確認TCP連接是否有效。防止兩邊建立連接但不發送數據的攻擊。
tcp_keepalive_probes	9	3	TCP發送keepalive探測消息的間隔時間（秒），用于確認TCP連接是否有效。
tcp_keepalive_intvl	75	15	探測消息未獲得響應時，重發該消息的間隔時間（秒）。默認值為75秒。 (對于普通應用來說,這個值有一些偏大,可以根據需要改小.特別是web類服務器需要改小該值,15是個比較合適的值)
tcp_retries1	3	3	放棄回應一個TCP連接請求前﹐需要進行多少次重試。RFC規定最低的數值是3
tcp_retries2	15	5	在丟棄激活(已建立通訊狀況)的TCP連接之前﹐需要進行多少次重試。默認值為15，根據RTO的值來決定，相當于13-30分鐘(RFC1122規定，必須大于100秒).(這個值根據目前的網絡設置,可以適當地改小,我的網絡內修改為了5)
tcp_orphan_retries	7	3	在近端丟棄TCP連接之前﹐要進行多少次重試。默認值是7個﹐相當于 50秒 - 16分鐘﹐視 RTO 而定。如果您的系統是負載很大的web服務器﹐那么也許需要降低該值﹐這類 sockets 可能會耗費大量的資源。另外參的考tcp_max_orphans。(事實上做NAT的時候,降低該值也是好處顯著的,我本人的網絡環境中降低該值為3)
tcp_fin_timeout	60	2	對于本端斷開的socket連接，TCP保持在FIN-WAIT-2狀態的時間。對方可能會斷開連接或一直不結束連接或不可預料的進程死亡。默認值為 60 秒。
tcp_max_tw_buckets	180000	36000	系統在同時所處理的最大 timewait sockets 數目。如果超過此數的話﹐time-wait socket 會被立即砍除并且顯示警告信息。之所以要設定這個限制﹐純粹為了抵御那些簡單的 DoS 攻擊﹐不過﹐如果網絡條件需要比默認值更多﹐則可以提高它(或許還要增加內存)。(事實上做NAT的時候最好可以適當地增加該值)
tcp_tw_recycle	0	1	打開快速 TIME-WAIT sockets 回收。除非得到技術專家的建議或要求﹐請不要隨意修改這個值。(做NAT的時候，建議打開它)
tcp_tw_reuse	0	1	表示是否允許重新應用處于TIME-WAIT狀態的socket用于新的TCP連接(這個對快速重啟動某些服務,而啟動后提示端口已經被使用的情形非常有幫助)
tcp_max_orphans	8192	32768	系統所能處理不屬于任何進程的TCP sockets最大數量。假如超過這個數量﹐那么不屬于任何進程的連接會被立即reset，并同時顯示警告信息。之所以要設定這個限制﹐純粹為了抵御那些簡單的 DoS 攻擊﹐千萬不要依賴這個或是人為的降低這個限制。如果內存大更應該增加這個值。(這個值Redhat AS版本中設置為32768,但是很多防火墻修改的時候,建議該值修改為2000)
tcp_abort_on_overflow	0	0	當守護進程太忙而不能接受新的連接，就象對方發送reset消息，默認值是false。這意味著當溢出的原因是因為一個偶然的猝發，那么連接將恢復狀態。只有在你確信守護進程真的不能完成連接請求時才打開該選項，該選項會影響客戶的使用。(對待已經滿載的sendmail,apache這類服務的時候,這個可以很快讓客戶端終止連接,可以給予服務程序處理已有連接的緩沖機會,所以很多防火墻上推薦打開它)
tcp_syncookies	0	1	只有在內核編譯時選擇了CONFIG_SYNCOOKIES時才會發生作用。當出現syn等候隊列出現溢出時象對方發送syncookies。目的是為了防止syn flood攻擊。
tcp_stdurg	0	0	使用 TCP urg pointer 字段中的主機請求解釋功能。大部份的主機都使用老舊的 BSD解釋，因此如果您在 Linux打開它﹐或會導致不能和它們正確溝通。
tcp_max_syn_backlog	1024	16384	對于那些依然還未獲得客戶端確認的連接請求﹐需要保存在隊列中最大數目。對于超過 128Mb 內存的系統﹐默認值是 1024 ﹐低于 128Mb 的則為 128。如果服務器經常出現過載﹐可以嘗試增加這個數字。警告﹗假如您將此值設為大于 1024﹐最好修改include/net/tcp.h里面的TCP_SYNQ_HSIZE﹐以保持TCP_SYNQ_HSIZE*16(SYN Flood攻擊利用TCP協議散布握手的缺陷，偽造虛假源IP地址發送大量TCP-SYN半打開連接到目標系統，最終導致目標系統Socket隊列資源耗盡而無法接受新的連接。為了應付這種攻擊，現代Unix系統中普遍采用多連接隊列處理的方式來緩沖(而不是解決)這種攻擊，是用一個基本隊列處理正常的完全連接應用(Connect()和Accept() )，是用另一個隊列單獨存放半打開連接。這種雙隊列處理方式和其他一些系統內核措施(例如Syn-Cookies/Caches)聯合應用時，能夠比較有效的緩解小規模的SYN Flood攻擊(事實證明)
tcp_window_scaling	1	1	該文件表示設置tcp/ip會話的滑動窗口大小是否可變。參數值為布爾值，為1時表示可變，為0時表示不可變。tcp/ip通常使用的窗口最大可達到 65535 字節，對于高速網絡，該值可能太小，這時候如果啟用了該功能，可以使tcp/ip滑動窗口大小增大數個數量級，從而提高數據傳輸的能力(RFC 1323)。（對普通地百M網絡而言，關閉會降低開銷，所以如果不是高速網絡，可以考慮設置為0）
tcp_timestamps	1	1	Timestamps 用在其它一些東西中﹐可以防范那些偽造的sequence 號碼。一條1G的寬帶線路或許會重遇到帶 out-of-line數值的舊sequence 號碼(假如它是由于上次產生的)。Timestamp 會讓它知道這是個 ‘舊封包’。(該文件表示是否啟用以一種比超時重發更精確的方法（RFC 1323）來啟用對 RTT 的計算；為了實現更好的性能應該啟用這個選項。)
tcp_sack	1	1	使用 Selective ACK﹐它可以用來查找特定的遺失的數據報— 因此有助于快速恢復狀態。該文件表示是否啟用有選擇的應答（Selective Acknowledgment），這可以通過有選擇地應答亂序接收到的報文來提高性能（這樣可以讓發送者只發送丟失的報文段）。(對于廣域網通信來說這個選項應該啟用，但是這會增加對 CPU 的占用。)
tcp_fack	1	1	打開FACK擁塞避免和快速重傳功能。(注意，當tcp_sack設置為0的時候，這個值即使設置為1也無效)[這個是TCP連接靠譜的核心功能]
tcp_dsack	1	1	允許TCP發送"兩個完全相同"的SACK。
tcp_ecn	0	0	TCP的直接擁塞通告功能。
tcp_reordering	3	6	TCP流中重排序的數據報最大數量。 (一般有看到推薦把這個數值略微調整大一些,比如5)
tcp_retrans_collapse	1	0	對于某些有bug的打印機提供針對其bug的兼容性。(一般不需要這個支持,可以關閉它)
tcp_wmem**：*min**default**max***	409616384131072	819213107216777216	發送緩存設置min：為TCP socket預留用于發送緩沖的內存最小值。每個tcp socket都可以在建議以后都可以使用它。默認值為4096(4K)。default：為TCP socket預留用于發送緩沖的內存數量，默認情況下該值會影響其它協議使用的net.core.wmem_default 值，一般要低于net.core.wmem_default的值。默認值為16384(16K)。max: 用于TCP socket發送緩沖的內存最大值。該值不會影響net.core.wmem_max，"靜態"選擇參數SO_SNDBUF則不受該值影響。默認值為131072(128K)。（對于服務器而言，增加這個參數的值對于發送數據很有幫助,在我的網絡環境中,修改為了51200 131072 204800）
tcp_rmem**：*min**default**max***	409687380174760	3276813107216777216	接收緩存設置同tcp_wmem
tcp_mem**：*min**default**max***	根據內存計算	7864321048576 1572864	low：當TCP使用了低于該值的內存頁面數時，TCP不會考慮釋放內存。即低于此值沒有內存壓力。(理想情況下，這個值應與指定給 tcp_wmem 的第 2 個值相匹配 - 這第 2 個值表明，最大頁面大小乘以最大并發請求數除以頁大小 (131072 * 300 / 4096)。 )pressure：當TCP使用了超過該值的內存頁面數量時，TCP試圖穩定其內存使用，進入pressure模式，當內存消耗低于low值時則退出pressure狀態。(理想情況下這個值應該是 TCP 可以使用的總緩沖區大小的最大值 (204800 * 300 / 4096)。 )high：允許所有tcp sockets用于排隊緩沖數據報的頁面量。(如果超過這個值，TCP 連接將被拒絕，這就是為什么不要令其過于保守 (512000 * 300 / 4096) 的原因了。 在這種情況下，提供的價值很大，它能處理很多連接，是所預期的 2.5 倍；或者使現有連接能夠傳輸 2.5 倍的數據。 我的網絡里為192000 300000 732000)一般情況下這些值是在系統啟動時根據系統內存數量計算得到的。
tcp_app_win	31	31	保留max(window/2^tcp_app_win, mss)數量的窗口由于應用緩沖。當為0時表示不需要緩沖。
tcp_adv_win_scale	2	2	計算緩沖開銷bytes/2^tcp_adv_win_scale(如果tcp_adv_win_scale > 0)或者bytes-bytes/2^(-tcp_adv_win_scale)(如果tcp_adv_win_scale BOOLEAN>0)
tcp_low_latency	0	0	允許 TCP/IP 棧適應在高吞吐量情況下低延時的情況；這個選項一般情形是的禁用。(但在構建Beowulf 集群的時候,打開它很有幫助)
tcp_westwood	0	0	啟用發送者端的擁塞控制算法，它可以維護對吞吐量的評估，并試圖對帶寬的整體利用情況進行優化；對于 WAN通信來說應該啟用這個選項。
tcp_bic	0	0	為快速長距離網絡啟用 Binary Increase Congestion；這樣可以更好地利用以 GB 速度進行操作的鏈接；對于WAN 通信應該啟用這個選項。
ip_forward	0	－	NAT必須開啟IP轉發支持，把該值寫1
ip_local_port_range:minmax	3276861000	102465000	表示用于向外連接的端口范圍，默認比較小，這個范圍同樣會間接用于NAT表規模。
ip_conntrack_max	65535	65535	系統支持的最大ipv4連接數，默認65536（事實上這也是理論最大值），同時這個值和你的內存大小有關，如果內存128M，這個值最大8192，1G以上內存這個值都是默認65536

所處目錄/proc/sys/net/ipv4/netfilter/

文件需要打開防火墻才會存在

名稱默認值建議值描述

ip_conntrack_max	65536	65536	系統支持的最大ipv4連接數，默認65536（事實上這也是理論最大值），同時這個值和你的內存大小有關，如果內存128M，這個值最大8192，1G以上內存這個值都是默認65536,這個值受/proc/sys/net/ipv4/ip_conntrack_max限制
ip_conntrack_tcp_timeout_established	432000	180	已建立的tcp連接的超時時間，默認432000，也就是5天。影響：這個值過大將導致一些可能已經不用的連接常駐于內存中，占用大量鏈接資源，從而可能導致NAT ip_conntrack: table full的問題。建議：對于NAT負載相對本機的 NAT表大小很緊張的時候，可能需要考慮縮小這個值，以盡早清除連接，保證有可用的連接資源；如果不緊張，不必修改
ip_conntrack_tcp_timeout_time_wait	120	120	time_wait狀態超時時間，超過該時間就清除該連接
ip_conntrack_tcp_timeout_close_wait	60	60	close_wait狀態超時時間，超過該時間就清除該連接
ip_conntrack_tcp_timeout_fin_wait	120	120	fin_wait狀態超時時間，超過該時間就清除該連接

文件所處目錄/proc/sys/net/core/

名稱默認值建議值描述

netdev_max_backlog	1024	16384	每個網絡接口接收數據包的速率比內核處理這些包的速率快時，允許送到隊列的數據包的最大數目，對重負載服務器而言，該值需要調高一點。
somaxconn	128	16384	用來限制監聽(LISTEN)隊列最大數據包的數量，超過這個數量就會導致鏈接超時或者觸發重傳機制。web應用中listen函數的backlog默認會給我們內核參數的net.core.somaxconn限制到128，而nginx定義的NGX_LISTEN_BACKLOG默認為511，所以有必要調整這個值。對繁忙的服務器,增加該值有助于網絡性能
wmem_default	129024	129024	默認的發送窗口大小（以字節為單位）
rmem_default	129024	129024	默認的接收窗口大小（以字節為單位）
rmem_max	129024	873200	最大的TCP數據接收緩沖
wmem_max	129024	873200	最大的TCP數據發送緩沖

2.1.2.兩種修改內核參數方法

1、使用echo value方式直接追加到文件里如echo “1” >/proc/sys/net/ipv4/tcp_syn_retries，但這種方法設備重啟后又會恢復為默認值

2、把參數添加到/etc/sysctl.conf中，然后執行sysctl -p使參數生效，永久生效

2.1.3.內核生產環境優化參數

這兒所列參數是生產中常用的參數：

net.ipv4.tcp_syn_retries = 1

net.ipv4.tcp_synack_retries = 1

net.ipv4.tcp_keepalive_time = 600

net.ipv4.tcp_keepalive_probes = 3

net.ipv4.tcp_keepalive_intvl =15

net.ipv4.tcp_retries2 = 5

net.ipv4.tcp_fin_timeout = 2

net.ipv4.tcp_max_tw_buckets = 36000

net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1

net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1

net.ipv4.tcp_max_orphans = 32768

net.ipv4.tcp_syncookies = 1

net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 16384

net.ipv4.tcp_wmem = 8192 131072 16777216

net.ipv4.tcp_rmem = 32768 131072 16777216

net.ipv4.tcp_mem = 786432 1048576 1572864

net.ipv4.ip_local_port_range = 1024 65000

net.ipv4.ip_conntrack_max = 65536

net.ipv4.netfilter.ip_conntrack_max=65536

net.ipv4.netfilter.ip_conntrack_tcp_timeout_established=180

net.core.somaxconn = 16384

net.core.netdev_max_backlog = 16384

對比網上其他人的生產環境優化參數，需要優化的參數基本差不多，只是值有相應的變化。具體優化值要參考應用場景，這兒所列只是常用優化參數，是否適合，可在上面查看該參數描述，理解后，再根據自己生產環境而設。

其它相關linux內核參數調整文章：

Linux內核參數優化

http://flandycheng.blog.51cto.com/855176/476769

優化linux的內核參數來提高服務器并發處理能力

http://www.ha97.com/4396.html

nginx做web服務器linux內核參數優化

http://blog.csdn.net/force_eagle/article/details/6725243

2.2.limits.conf

imits.conf文件限制著用戶可以使用的最大文件數，最大線程，最大內存等資源使用量

一、修改最大連接數
1、查看當前文件描述符的限制數目的命令：
ulimit -n
2、修改文件描述符的限制數目
2.1 臨時改變當前會話：
ulimit -n 65536
2.2 永久變更需要下面兩個步驟：

修改/etc/security/limits.conf 文件（注意帶著前面的*號），如下：
vi /etc/security/limits.conf
* soft nofile 570000
* hard nofile 570000
保存退出后重新登錄，其最大文件描述符已經被永久更改了；但是需要經過下面的步驟2）之后才能生效。

重新加載庫：
打開文件：
vi /etc/pam.d/login
在最后加上：
session required /lib64/security/pam_limits.so
即可

3.查看和修改系統的最大打開文件限制
位置： /proc/sys/fs/file-max
查看命令：
cat /proc/sys/fs/file-max
修改：
通過vi修改 /etc/sysctl.conf 文件，在該文件中加上：

fs.file-max=2000000
可以在令針對此參數 的修改一直生效，在該文件中，修改完后執行命令：

sysctl -p

使修改立即生效，而無需重啟；

可使用下面兩條命令驗證一下修改是否成功：

cat /proc/sys/fs/file-max

或者

sysctl fs.file-max

4.修改nr_open
通過vi修改 /etc/sysctl.conf，在該文件中加上：
fs.nr_open = 2000000
可以在令針對此參數 的修改一直生效，在該文件中，修改完后執行命令：
sysctl -p
使修改立即生效，而無需重啟；

注意：
a. 所有進程打開的文件描述符數不能超過/proc/sys/fs/file-max

b. 單個進程打開的文件描述符數不能超過user limit中nofile的soft limit

c. nofile的soft limit不能超過其hard limit

d. nofile的hard limit不能超過/proc/sys/fs/nr_open
---------------------
作者：逍遙子_
原文：https://blog.csdn.net/houjixin/article/details/12578655

3.軟件

3.1.數據庫

觀察指標是數據庫cpu、內存、和IO情況是否過高。

數據庫壓力大的表現為，sql查詢返回時間長，并且失敗率增加。

3.2.內存泄漏

使用jmap命令dump當前程序內存快照，使用mat進行內存泄漏分析

jmap -dump:live,format=b,file=filename.hprof pid

Histogram：列出每個class的實例數量

Dominator Tree（支配樹）：列出每個對象(Object instance)與其引用關系的樹狀結構，還包含了占有多大內存，所占百分比

• Shallow Heap：對象本身占用內存大小,不包括它引用的對象
• Retained Heap：當前對象大小+當前對象可直接或間接引用到的對象的大小總和

3.3.死鎖

使用jstack命令獲得當前線程快照，使用jconsole檢測是否存在明顯的死鎖現象。

使用jstack按一定頻率收集線程運行快照，分析其中是否有長時間持續運行的線程，再根據具體的業務情況分析是否屬于正常情況。

以下幾種會造成線程長時間處于等待狀態，雖然不屬于死鎖，但也是需要改進的地方（可以設置超時時間）。

等待分布式鎖

等待磁盤IO

等待數據庫返回

等待Http請求返回

3.4.程序性能

軟件本身就有非常復雜的業務處理和io，應該考慮按功能拆分服務或者集群部署來減輕壓力

總結

以上是生活随笔為你收集整理的性能问题排查的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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