La fragmentación del disco es un problema común en los sistemas Windows, y el rendimiento del sistema puede erosionarse si no se nota. Linux usa el segundo sistema de archivos extendido (ext2), que maneja el almacenamiento de archivos de una manera completamente diferente. Linux no tiene el tipo de problemas que se encuentran en los sistemas Windows, lo que hace que muchas personas piensen que la fragmentación del disco no es un problema en absoluto. Sin embargo, esto no es cierto. Todos los sistemas de archivos tienden a fragmentarse con el tiempo. El sistema de archivos de Linux ha reducido la fragmentación, pero no se ha eliminado. Como no sucede con frecuencia, puede que no sea un problema para una estación de trabajo de un solo usuario. Sin embargo, en un servidor ocupado, con el tiempo, la fragmentación del archivo degradará el rendimiento del disco duro, y el rendimiento del disco duro solo se notará al leer o escribir datos desde el disco duro. Las siguientes son algunas medidas específicas para optimizar el rendimiento del disco duro del sistema Linux.
Primero, limpie el disco. Este método parece muy simple: limpie la unidad de disco, elimine los archivos no deseados y borre todos los archivos que deben guardarse pero no se utilizarán. Si es posible, borre los directorios adicionales y reduzca el número de subdirectorios. Estas sugerencias parecen obvias, pero se sorprenderá al descubrir que realmente hay mucha basura en cada disco. Liberar espacio en el disco puede ayudar a que el sistema funcione mejor. Segundo, disco de desfragmentación
El programa de desfragmentación de disco en sistemas Linux es diferente del programa de desfragmentación de disco en sistemas Windows 98 o Windows NT. Windows 98 presenta el sistema de archivos FAT 32, aunque ejecutar Windows 98 no tiene que convertirse en un sistema de archivos FAT 32. Windows puede configurarse para usar FAT o un sistema de archivos mejorado llamado NTFS. Todos estos sistemas de archivos manejan el almacenamiento de archivos esencialmente de la misma manera. La mejor manera de desfragmentar su disco en Linux es hacer una copia de seguridad completa, reformatear la partición y luego restaurar los archivos desde la copia de seguridad. Cuando los archivos se almacenan, se escriben en bloques contiguos y no se fragmentan. Este es un gran trabajo y puede ser innecesario para particiones de programas que no se cambian a menudo como /usr, pero puede hacer maravillas en la partición /home de un sistema multiusuario. Lleva aproximadamente la misma cantidad de tiempo que la desfragmentación del disco del servidor de Windows NT. Si el rendimiento del disco duro sigue siendo insatisfactorio, hay muchos otros pasos a considerar, pero cualquier solución de hardware que incluya la actualización o la compra de un nuevo dispositivo puede ser costosa. Tres, actualización de IDE a SCSI
Si su disco duro es un disco IDE, puede obtener un mejor rendimiento general al actualizarse a la unidad SCSI. Debido a que el controlador IDE debe acceder a la CPU, la CPU y las operaciones intensivas de disco pueden llegar a ser muy lentas. El controlador SCSI no necesita ser leído y escrito por la CPU. Cuando la unidad IDE está leyendo o escribiendo, el usuario puede quejarse de que el sistema está lento porque el ciclo de la CPU está ocupado por el controlador IDE. Obtenga controladores y unidades de disco más rápidos Los controladores SCSI estándar no pueden leer y escribir datos más rápido que los controladores IDE estándar, pero algunos controladores SCSI "UltraWide" muy rápidos pueden hacer un salto real en las velocidades de lectura y escritura. //Este artículo de la red de aplicaciones de hardware y software de computadora www.45it.com reproducido, tenga en cuenta que el controlador EIDE y UDMA es un controlador IDE muy rápido. El nuevo controlador UDMA puede acercarse a la velocidad del controlador SCSI. La velocidad máxima del controlador UDMA es la velocidad de ráfaga, pero la velocidad de transmisión sostenida es significativamente más lenta. El controlador IDE incluye UDMA, que está incrustado en la propia unidad. No hay necesidad de comprar un controlador, solo comprar un disco, contiene el controlador, puede obtener el rendimiento UDMA. Un aspecto que las unidades de disco a menudo pasan por alto es la velocidad del disco en sí. La velocidad del disco se da en rpm, que representa cuántas veces por minuto. Cuanto mayores sean las rpm, más rápida será la velocidad del disco. Si tiene un presupuesto para esto, la mayoría de los proveedores de sistemas de servidor pueden proporcionar discos SCSI de 7500 rpm o incluso de 10000 rpm. Los discos SCSI e IDE estándar proporcionan una velocidad de 5400 rpm. Cuarto, use varios controladores para que los discos IDE y SCSI se puedan vincular. La cadena IDE incluye hasta dos dispositivos, y la cadena SCSI estándar incluye hasta siete dispositivos. Si hay dos o más discos SCSI en el sistema, es probable que esté vinculado al mismo controlador. Esto es suficiente para la mayoría de las operaciones, especialmente cuando la computadora se trata como una estación de trabajo de un solo usuario. Pero si tiene un servidor, puede mejorar el rendimiento al proporcionar un controlador para cada unidad SCSI. Por supuesto, un buen controlador es caro.
V. Ajuste de los parámetros del disco duro
La herramienta Hdparm se puede usar para ajustar el rendimiento de los discos duros IDE. Está diseñada teniendo en cuenta los controladores UDMA. De forma predeterminada, Linux es el más seguro de usar, pero la configuración del acceso a la unidad IDE es la más lenta. El modo predeterminado no aprovecha el rendimiento más rápido posible de UDMA. Con la herramienta Hdparm, puede mejorar significativamente el rendimiento activando las siguientes funciones: ◆ Compatibilidad con 32 bits La configuración predeterminada es de 16 bits; ◆ Acceso multiparte La configuración predeterminada es la transferencia de una parte por interrupción. Nota: asegúrese de tener una copia de seguridad completa de su sistema antes de usar Hdparm. Use Hdparm para cambiar los parámetros IDE. Si se produce un error, puede causar la pérdida de todos los datos en la unidad. Hdparm puede proporcionar mucha información sobre el disco duro. Abra una ventana de terminal, ingrese el siguiente comando para obtener la información de la primera unidad IDE en el sistema (cambie el nombre del dispositivo para obtener información sobre otras unidades IDE): hdparm -v /dev /had El comando anterior muestra la información obtenida de la unidad cuando se inicia el sistema. , incluso si la unidad funciona en modo de 16 bits o de 32 bits (soporte de E /S), si se trata de acceso multiparte (Multcount). El parámetro -i se puede usar para mostrar información más detallada sobre la unidad de disco. Hdparm también puede probar las tasas de transferencia de unidades. Ingrese el comando para probar la primera unidad IDE en el sistema: hdparm -Tt /dev /hda Esta prueba mide la velocidad de lectura directa y las lecturas de caché por la unidad. El resultado es un número de "mejor caso" optimizado. Para cambiar la configuración de la unidad, active la transferencia de 32 bits, ingrese el siguiente comando: hdparm -c3 /dev /hda El parámetro -c3 activa el soporte de 32 bits, que puede cancelarse con -c0. El parámetro -c1 también activa el soporte de 32 bits y usa menos sobrecarga de memoria, pero no funciona en muchas unidades. La mayoría de las nuevas unidades IDE son compatibles con las transferencias multiparte, pero Linux utiliza de manera predeterminada las transferencias de una parte. Nota: esta configuración se encuentra en algunas unidades y la activación de las transferencias multiparte puede provocar un bloqueo completo del sistema de archivos. La mayor parte de este problema ocurre en unidades antiguas. Ingrese el siguiente comando para activar la transferencia multiparte: hdparm -m16 /dev /hda El parámetro -m16 activa la transferencia de 16 partes. Con la excepción de las unidades Western Digital, la mayoría de las unidades se ajustan mejor a 16 o 32. El búfer de la unidad de Western Digital es pequeño y el rendimiento se reducirá significativamente cuando se establece en más de 8 partes. Para las unidades Western Digital, el ajuste a 4 es el más apropiado. La activación del acceso multiparte puede reducir la carga de la CPU en un 30% a un 50% y aumentar la tasa de transferencia de datos al 50%. La transferencia multiparte se puede cancelar con el parámetro -m0. Hdparm también tiene una serie de opciones para configurar un disco duro, que no se detallan aquí. VI. Uso de software RAID
Las matrices redundantes de unidades RAID baratas también pueden mejorar el rendimiento y la capacidad de la unidad de disco. Linux soporta software RAID y hardware RAID. El software RAID está integrado en el kernel de Linux y cuesta mucho menos que el hardware RAID. El único costo del software RAID es comprar discos en el sistema, pero el software RAID no mejora el rendimiento del hardware RAID. El hardware RAID utiliza un hardware especialmente diseñado para controlar varios discos en el sistema. El hardware RAID puede ser costoso, pero las mejoras de rendimiento resultantes coinciden. La idea básica de RAID es combinar varias unidades de disco pequeñas y económicas en una matriz de unidad de disco única que proporciona el mismo nivel de rendimiento que una unidad grande en una computadora grande. Una matriz de unidades RAID es como una sola unidad para una computadora, y también puede usar procesamiento paralelo. Las lecturas y escrituras de disco se realizan simultáneamente en la ruta de datos paralela de la matriz de discos RAID. IBM inició un estudio en la Universidad de California para obtener una definición inicial del nivel RAID. Ahora hay seis niveles RAID definidos como se muestra a continuación. RAID 0: el nivel 0 es solo una banda de datos. En el nivel 0, los datos se dividen en más de una unidad, lo que resulta en un mayor rendimiento de datos. Esta es la forma más rápida y eficiente de RAID. Sin embargo, no hay duplicación de datos en este nivel, por lo que la falla de cualquier disco en la matriz causará la pérdida de todos los datos. RAID 1: El nivel 1 es una imagen de disco completa. Cree y admita dos copias de los datos en un disco separado. Las matrices de nivel 1 son más rápidas y lentas de escribir que una sola unidad, pero si cualquiera de las unidades es incorrecta, no hay pérdida de datos. Este es el nivel RAID más costoso porque cada disco requiere un segundo disco para duplicarlo. Este nivel proporciona la mejor seguridad de datos. RAID 2: el nivel 2 está previsto para unidades sin detección de errores incorporada. Debido a que todas las unidades SCSI son compatibles con la detección de errores en línea, este nivel no está actualizado y es básicamente inútil. Linux no usa este nivel. RAID 3: Nivel 3 es una cinta de disco con un disco de paridad. El almacenamiento de información de paridad en una unidad separada permite la recuperación de errores en cualquier unidad individual. Linux no soporta este nivel. RAID 4: Nivel 4 es una gran tira con un disco de paridad. La información de paridad significa que cualquier dato de falla de disco puede ser recuperado. Las matrices de nivel 4 tienen un rendimiento de lectura muy bueno y velocidades de escritura lentas porque los datos de paridad deben actualizarse cada vez. RAID 5: el nivel 5 es similar al nivel 4, pero distribuye información de paridad a través de múltiples unidades. Esto aumenta la velocidad de escritura del disco. Cuesta la misma cantidad de megabytes que el nivel 4, mejora el rendimiento aleatorio de alta velocidad en la protección de datos de alto nivel y es el sistema RAID más utilizado. El software RAID es de nivel 0, lo que hace que varios discos duros se vean como un solo disco, pero es mucho más rápido que cualquier disco único porque se accede a las unidades en paralelo. El software RAID puede usar controladores IDE o SCSI, o cualquier combinación de discos. VII. Configuración de los parámetros del kernel
A veces es obvio mejorar el rendimiento al ajustar los parámetros del kernel del sistema. Tenga cuidado si decide hacer esto, ya que los cambios en el kernel del sistema pueden optimizar el sistema y causar que el sistema se bloquee. Nota: No cambie los parámetros del kernel en un sistema que está en uso debido al peligro de una falla del sistema. Por lo tanto, las pruebas deben realizarse en un sistema que nadie usa. Configure una máquina de prueba y pruebe el sistema para asegurarse de que todo funciona. Rendimiento de Tweak memory
En Linux, puede usar Tweak memoria del sistema. Si encuentra un error de falta de memoria o si el sistema es para una red, puede ajustar la configuración de asignación de memoria. La memoria generalmente se asigna en 4 kilobytes por página. Ajustar la configuración de "página en blanco" puede resultar en mejoras significativas de rendimiento. Abra una ventana de terminal e ingrese el siguiente comando para ver la configuración actual del sistema: cat /proc /sys /vm /freepages Esto obtendrá tres números, como este: 128 256 384 Estas son las páginas en blanco más pequeñas, las páginas en blanco bajas y las páginas en blanco Ajuste alto. Estos valores se determinan en el inicio. La configuración mínima es dos veces la cantidad de memoria en el sistema, la configuración baja es 4 veces la cantidad de memoria, la configuración alta es 6 veces la memoria del sistema, la memoria libre no puede ser menor que el número mínimo de páginas en blanco. Si el número de páginas en blanco es inferior a la configuración de altura de página en blanco, comienza el intercambio (mediante la asignación de espacio en disco al archivo de intercambio). El intercambio intensivo comienza cuando se alcanza la configuración de página baja en blanco. A veces, aumentar la configuración de la altura de la página en blanco puede mejorar el rendimiento general. Por ejemplo, intente aumentar la configuración alta a 1 MB. Puede ajustar esta configuración con el comando echo. Con la configuración de muestra, ingrese este comando para aumentar la configuración de altura de página en blanco a 1MB: echo "128 256 1024" > /proc /sys /vm /freepages Nota: pruebe esta configuración cuando el sistema no esté en uso para asegurarse de que se realicen los ajustes. Monitorear el rendimiento del sistema. Esto determinará qué configuración es la mejor para el sistema.