Ideas de optimización del sistema Linux

Linux Sistema operativo
es un producto de código abierto, y también es una práctica de software de código abierto y una plataforma de aplicaciones. Hay un sinnúmero de soporte de software de código abierto bajo esta plataforma, nuestro apache común, Tomcat, Mysql, php, etc., la idea más grande del software de código abierto es gratuita y abierta, luego Linux como plataforma de código abierto, la última realización es a través del soporte de este software de código abierto, para lograr el mejor rendimiento al menor costo. Por lo tanto, cuando se trata de problemas de rendimiento, la implementación principal es la mejor combinación de aplicaciones y sistemas operativos Linux
.

El rendimiento del sistema se refiere a la efectividad, estabilidad y capacidad de respuesta del sistema operativo para completar la tarea. Los administradores de sistemas Linux a menudo pueden encontrar problemas como un sistema inestable y una respuesta lenta. Por ejemplo, un servicio web se basa en Linux. A menudo sucede que las páginas web no pueden abrirse y abrirse lentamente. Cuando se encuentran estos problemas, algunas personas los encontrarán. Quejándose de que el sistema Linux no es bueno, de hecho, estos son fenómenos superficiales. Cuando el sistema operativo completa una tarea, está estrechamente relacionado con la configuración propia del sistema, la topología de la red, los dispositivos de enrutamiento, las políticas de enrutamiento, los dispositivos de acceso y las líneas físicas. Cualquier problema en un enlace afectará el rendimiento de todo el sistema. Por lo tanto, cuando hay un problema con la aplicación de Linux, debe verificarse exhaustivamente desde la aplicación, el sistema operativo, el hardware del servidor, el entorno de red, etc., donde se produce el problema de posicionamiento, y luego la solución centralizada. En términos de aplicaciones, sistemas operativos, hardware de servidor, entorno de red, etc., el rendimiento más influyente es la aplicación y el sistema operativo, porque los problemas en estos dos aspectos no son fáciles de detectar y el ocultamiento es muy fuerte. Siempre que haya problemas en el hardware y la red, por lo general se pueden ubicar de inmediato. Este capítulo explica principalmente el ajuste del rendimiento del sistema operativo. La aplicación requiere que se traten problemas específicos.

Ideas generales para resolver problemas de rendimiento del sistema Las ideas y métodos generales para optimizar Linux se presentan a partir de tres aspectos: factores que afectan el rendimiento del sistema operativo, herramientas de optimización del rendimiento y criterios de evaluación del rendimiento del sistema.

Factores que afectan el rendimiento de Linux 1. CPUCPU es el funcionamiento fundamental del sistema operativo. La velocidad y el rendimiento de la CPU determinan el rendimiento general del sistema. Por lo tanto, cuanto mayor sea el número de CPU y cuanto mayor sea la frecuencia, mejor será el rendimiento del servidor. Pero la verdad no es del todo cierta. En la actualidad, la mayoría de las CPU solo pueden ejecutar un subproceso a la vez. Los procesadores de subproceso pueden ejecutar varios subprocesos al mismo tiempo. Por lo tanto, puede utilizar la función de subproceso del procesador para mejorar el rendimiento del sistema. El kernel puede admitir hyperthreading, pero cuantas más CPU se instalen, menos rendimiento se obtiene de hyperthreading. Además, el kernel de Linux reconocerá a los procesadores de múltiples núcleos como múltiples CPU, como dos CPU de 4 núcleos, que reconocerán ocho CPU en Linux. Sin embargo, desde el punto de vista del rendimiento, las dos CPU de 4 núcleos y las ocho CPU de un solo núcleo no son completamente equivalentes. De acuerdo con las conclusiones de las pruebas extraídas por el departamento autorizado, el rendimiento general de la primera es un 25% -30% más bajo que el segundo. Las aplicaciones que pueden tener cuellos de botella de la CPU incluyen servidores de correo, servidores web dinámicos, etc. Para tales aplicaciones, la configuración y el rendimiento de la CPU deben ubicarse en la ubicación principal. 2. El tamaño de la memoria también es un factor importante que afecta el rendimiento de Linux: la memoria es demasiado pequeña, el proceso del sistema se bloqueará, la aplicación se volverá lenta o incluso perderá la respuesta, la memoria será demasiado grande, lo que generará una pérdida de recursos. El sistema Linux adopta el concepto de memoria física y memoria virtual. Aunque la memoria virtual puede aliviar la escasez de memoria física, pero el exceso de memoria virtual, el rendimiento de la aplicación se reducirá significativamente, para garantizar el funcionamiento de alto rendimiento de la aplicación, la memoria física debe ser Debería ser lo suficientemente grande, pero demasiada memoria física desperdiciará recursos de memoria. Por ejemplo, en un sistema operativo Linux con procesador de 32 bits, se desperdiciarán más de 8 G de memoria física. Por lo tanto, para utilizar más memoria, se recomienda instalar un sistema operativo de 64 bits, al tiempo que se activa el soporte de kernel de memoria grande de Linux. Debido a la limitación del rango de direccionamiento del procesador, en un sistema operativo Linux de 32 bits, una aplicación solo puede usar hasta 2G de memoria por procesador individual. De esta manera, incluso si el sistema tiene más memoria, la aplicación no puede usar "disfrutar". La solución es utilizar 64 como procesador, instalar el sistema operativo de 64 bits, bajo el sistema operativo de 64 bits, puede cumplir con los requisitos de uso de memoria de todas las aplicaciones [g1], casi sin límite. Las aplicaciones que pueden experimentar cuellos de botella en el rendimiento de la memoria incluyen servidores de impresión, servidores de bases de datos, servidores web estáticos, etc. Para tales aplicaciones, el tamaño de la memoria se ubica en la ubicación principal. 3. El rendimiento de E /S de los discos de banda ancha de E /S de disco afecta directamente al rendimiento de la aplicación. En una aplicación con lecturas y escrituras frecuentes, si el rendimiento de E /S de disco no se cumple, la aplicación se detendrá. Afortunadamente, los discos de hoy utilizan una serie de métodos para mejorar el rendimiento de E /S, como la tecnología RAID de disco común. El nombre completo de RAID en inglés es: Redundant Array of Independent Disks. La traducción al chino es una matriz redundante de discos independientes, denominados matrices de discos. RAID proporciona un mayor rendimiento de E /S de disco y redundancia de datos que un solo disco duro al combinar múltiples discos independientes (discos duros físicos) de diferentes formas para formar un grupo de discos (disco duro lógico). Un grupo de discos que consiste en tecnología RAID es equivalente a un disco duro grande. Los usuarios pueden formatear y formatear el sistema de archivos y crear un sistema de archivos. La única diferencia es la relación de rendimiento de E /S del grupo de discos RAID. Un solo disco duro es mucho más alto, y la seguridad de los datos ha mejorado enormemente. De acuerdo con los diferentes modos de combinación de discos, RAID se puede dividir en RAID0, RAID1, RAID2, RAID3, RAID5, RAID6, RAID7, RAID0 + 1, RAID10, etc. Los niveles de RAID utilizados comúnmente incluyen RAID0, RAID1, RAID5 y RAID0 + 1. Aquí hay una breve introducción: l RAID 0: Mejore el rendimiento y el rendimiento del disco al unir varios discos duros en un grupo de discos de mayor capacidad. Este método tiene un bajo costo y requiere al menos dos discos, pero no tiene funciones de tolerancia a fallas ni de reparación de datos, por lo que solo se puede utilizar en un entorno donde la seguridad de los datos no es exigente. l RAID 1: Duplicación de discos, que refleja los datos de un disco a otro para garantizar la confiabilidad y capacidad de reparación de los datos del disco. Tiene una alta redundancia de datos, pero la utilización del disco es solo 50%, por lo tanto, el costo más alto, utilizado en el caso de guardar datos importantes. l RAID5: la segmentación de disco más paridad se utiliza para mejorar la confiabilidad del sistema. RAID5 tiene una alta eficiencia de lectura y una eficiencia de escritura general. Requiere al menos 3 discos. Permitir que un disco falle sin afectar la disponibilidad de los datos. l RAID0 + 1: la combinación de las tecnologías RAID0 y RAID1 se convierte en RAID0 + 1 y requiere al menos 4 discos duros. Además de distribuirse en varios discos, cada disco tiene su propio disco duplicado, lo que proporciona una redundancia total y permite la falla de un disco sin comprometer la disponibilidad de los datos y las capacidades de lectura /escritura rápidas. Al introducir cada nivel de RAID, podemos elegir el nivel de RAID que nos convenga según las diferentes características de la aplicación, a fin de garantizar el rendimiento óptimo de la aplicación en términos de disco. 4. Las aplicaciones de E /S de banda ancha de la red generalmente se basan en la red, por lo que el ancho de banda también es un factor importante que afecta el rendimiento. Las redes inestables de baja velocidad provocarán el bloqueo del acceso a las aplicaciones de la red, mientras que esta será estable. El ancho de banda garantiza que la aplicación se ejecute sin impedimentos en la red. Afortunadamente, las redes actuales suelen ser de ancho de banda de gigabit o redes de fibra óptica, y el impacto de los problemas de ancho de banda en el rendimiento de las aplicaciones está disminuyendo constantemente. 5. Resumen Al hablar sobre los cuatro aspectos anteriores, no es difícil ver que cada aspecto es interdependiente. No es posible aislar los problemas de un aspecto de forma aislada. Cuando se presentan problemas de rendimiento en un aspecto, a menudo aparecen otros aspectos. Pregunta Por ejemplo, una gran cantidad de lectura y escritura en el disco inevitablemente consumirá recursos de CPU y de E /S, y la falta de memoria dará lugar a frecuentes escrituras de la página de la memoria en el disco, las operaciones de escritura en la memoria del disco, lo que provocará cuellos de botella en la E /S y una gran cantidad de tráfico de red. También provoca sobrecarga de CPU. Por lo tanto, cuando se trata de problemas de rendimiento, es necesario analizar la situación general y considerar todos los aspectos.