這個系統好慢、網站又打不開了，太卡了，又沒響應了！”相信大家都遇到過這種抱怨，這是應用系統出現了性能問題，需要性能調優。

性能調優，要求對計算機硬件、操作系統和應用有相當深入的了解。

調節三者之間的關系，實現整個系統（硬件、操作系統、應用）的性能最優化，不斷滿足現有的業務需求。

• 獲得更好的系統性能

• 滿足不斷增加的業務需求

通過性能調優，可以用更少的硬件資源，支撐更大量的業務發展，從而達到節省硬件投資的目的。

同時，可以在資源有限，不能擴容的情況下，提升系統的響應能力，從而為用戶帶來更好的使用體驗。

我們重點說一下在進行性能優化時，硬件、操作系統、應用程序這三大系統，需要關注的一些細節和具體的優化思路：

• 硬件優化。主要是對硬件選型，例如 CPU、內存、磁盤、網卡等。

• 操作系統優化。主要包含了操作系統的系統參數、內核參數、進程參數、文件系統、磁盤 IO 等。

• 應用程序優化。主要包含對應用軟件優化，例如：Apache、Nginx、Redis、MySQL、Keepalived、Kafka 等。

下面展開介紹這三大系統優化。

硬件優化

在上線一個業務系統之前，首先需要進行硬件采購。硬件采購的標準是業務系統的運行特點和對資源的占用情況。

舉例一：如果要上線一套 Redis 集群

Redis 是內存數據庫，特點是占用內存會非常大。采購的時候要重點考慮的硬件資源就是內存，第一內存要大，第二內存資源要可擴展。

Redis 對磁盤讀、寫并不會很頻繁，同時，占用的磁盤空間也不會太大。對磁盤的采購，可以不需要太大的磁盤空間，普通的 SAS 磁盤即可。

舉例二：如果要上線的是一套數據庫系統

數據庫系統的特點是比較耗費 CPU，也比較耗費內存，對數據安全性要求很高。

無論你使用的是 MySQL、SQL Server 還是 Oralce，都需要配置足夠快的 CPU，足夠大的內存，足夠穩定可靠的硬盤，同時硬盤需要做 RAID，RAID10 最好。

操作系統優化

操作系統介于硬件和應用之間，起到一個承上啟下的作用。

相關的系統參數設置關系到內存、IO 的調用機制、文件系統的使用效率、進程調度的優先級。

基于 Linux 操作系統的性能優化，具體的優化包含如下幾個方面：

• 操作系統安裝優化

• 進程管理調優

• 內存資源調優

• IO 調度調優

• 文件系統調優

• 網絡傳輸調優

下圖展示了 Linux 的內部結構以及與硬件的協助機制，非常重要。

最底層，是硬件設備(Hardware)；往上是固化到硬件中的程序(Firmware)；接著是設備驅動程序(Driver)，是一種特定形式的軟件程序，實現與硬件設備的交互。

操作系統層面的組成部分，首先是系統內核(Kernel)，在內核基礎之上是系統庫、共享庫等系統運行必須的庫文件(Libraries)。

最上層是系統中運行的應用程序(Applications)，就是我們在系統中安裝的各種應用軟件，例如 MySQL、Samba、FTP 等。

由此可知，操作系統優化是一個從底層硬件到上層軟件應用，逐級優化的過程。

應用程序優化

最直觀的表現是從日志中發現異常，然后根據日志中的異樣進行綜合判斷得出優化結論。

最容易忽略的是代碼優化，有些性能問題完全是代碼不合理。比如，for 循環次數過多、作了很多無謂的條件判斷、相同邏輯重復多次等。

在排除代碼層面的問題后，就需要考慮架構層面、參數配置層面等方面的問題。

架構層面的調優包括讀寫分離、多從庫負載均衡、水平和垂直分庫分表，還需要的調優手段有連接池調優、數據庫參數調優等。

最后，通過一個對 MySQL 數據庫進行調優，簡單總結一下需要關注的方面有哪些：

• MySQL 安裝編譯優化

• MySQL 配置文件優化

• MySQL 存儲引擎優化

• 優化表類型（MyISAM 或 InnoDB）

• 查詢緩存優化

• SQL 語句優化

• 鎖機制優化

• MySQL 服務器優化（操作系統參數、存儲盤換 SSD 等）

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運維基礎（8）shell腳本

總結

以上是生活随笔為你收集整理的运维基础（9）Linux性能调优三大系统的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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