Linux性能优化实战教程_内核参数调优与资源管理解析

linux内核参数调优本质是依据实际负载特征，通过vmstat、sar等工具定位内存、网络、CPU等瓶颈后，针对性调整策略：如降低swappiness、优化TCP队列与TFO、合理设置调度优先级及CPU绑定。

理解Linux内核参数调优的本质

内核参数调优不是盲目修改/sys或/proc下的数值，而是根据实际负载特征，调整内核对内存、网络、进程、文件系统等资源的管理策略。关键在于识别瓶颈——是内存回收太激进？TCP连接堆积？还是进程调度延迟高？调优前必须用vmstat、sar、pidstat、ss、perf等工具定位真实问题，避免“为调优而调优”。

内存与OOM控制：避免服务被误杀

默认情况下，Linux在内存紧张时会触发OOM Killer，可能杀死占用内存多但关键的进程（如数据库）。可通过以下方式理性干预：

• 降低swappiness：设为1~10（而非默认60），减少内核倾向使用swap，优先回收page cache
• 设置vm.vfs_cache_pressure：调低至50~80，减缓dentry/inode缓存回收速度，提升文件访问效率
• 为关键进程设置oom_score_adj：例如echo -900 > /proc/$(pgrep mysqld)/oom_score_adj，降低其被OOM选中的概率
• 启用memory cgroup限制：配合systemd或cgroup v2，为服务设定memory.max，让OOM发生在容器/服务级而非整机

TCP与网络栈调优：应对高并发连接场景

Web服务、API网关或消息中间件常面临TIME_WaiT堆积、连接建立慢、吞吐上不去等问题：

• 重用TIME_WAIT套接字：开启net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1（客户端有效），配合net.ipv4.tcp_timestamps = 1
• 缩短TIME_WAIT超时：不推荐直接改tcp_fin_timeout，更稳妥的是用net.ipv4.tcp_fin_timeout = 30并确保应用层正确关闭连接
• 扩大连接队列：调高net.core.somaxconn和应用listen()的backlog（如nginx中listen ... backlog=4096）
• 启用快速打开（TFO）：net.ipv4.tcp_fastopen = 3，减少首次握手RTT，在支持客户端下显著提升短连接性能

CPU与调度器：保障响应性与吞吐平衡

对延迟敏感型服务（如实时交易、音视频）或CPU密集型批处理任务，需差异化配置：

• 调整进程调度优先级：用chrt -r 80运行实时线程，或ionice -c 1提升I/O优先级；慎用SCHED_FIFO，避免饿死其他进程
• 绑定关键进程到特定CPU：用taskset -c 0,1 ./app或cpuset cgroup隔离核心，减少上下文切换与缓存抖动
• 优化调度延迟：若系统大量小任务，可适当调小kernel.sched_latency_ns（如6ms→4ms），增加调度频率；反之大任务为主则可略增大
• 禁用非必要中断聚合：对低延迟要求场景，关闭/proc/sys/net/core/busy_poll或调整net.core.busy_read，让内核更及时响应网络事件