上次簡單介紹了下，linux的cpu,memory,disk i/o; net i/o 性能監控的一些工具；這節就介紹下，這些層面上出現瓶頸時，怎樣調節內核，有那些內核參數可以調節來獲得性能的提升； 下節介紹下：怎麼識別性能瓶頸，當然只是空想了，怎樣識別需要具體問題具體對待了；
希望對這些參數的介紹使大家對於linux的內核有一定的認識；
第一節：cpu 性能瓶頸
計算機中，cpu是最重要的一個子系統，負責所有計算任務；基於摩爾定律的發展，cpu是發展最快的一個硬件，所以瓶頸很少出現在cpu上；我們線上環境的cpu都是多核的，並且基於SMP(symmetric multiprocessing)結構的。通過觀察線上機器cpu使用率會發現，使用率很低很低，不到5%； 說明我們的資源浪費情況多麼嚴重啊；(但爲什麼不能一臺機器多部署幾個應用呢，後邊我會解釋）; 我們線上的cpu一個核支持超級線程，也就是一個核上可以並行運行幾個線程）
1. 通過調整進程優先級調整： nice 命令來調整進程優先級別；可調範圍（-20到 19） 如： renice 5 pid
2.通過調整cpu的親和度來集中處理某一箇中斷類型:將系統發出的中斷都綁定在一個cpu上，這樣其他cpu繼續執行自己正在執行的線程，不被中斷打擾，從而較少了線程上下文切換時間，增強性能；
注： cpu親和度的概念： 在多核cpu中，linux操作系統搶佔式調度系統，按照cpu時間片/中斷/等 不斷調度進程給cpu去執行的；如果在一個時間片調度線程1在cpu1上運行，另外一個時間片調度線程1在cpu2上去運行，這樣會造成線程執行速度慢，性能降低。爲什麼呢？ 我們知道SMP上多核都是共享L1 ,L2 CPU Cache的。並且各個核的內存空間都是不可共享的，一個線程如果多次時間片上在不同的cpu上運行，會造成cache的不斷失效和寫入；性能會降低； 而linux的進程調度有個親和度算法可以將盡量將進程每次都調度到同一個cpu上處理；linux調度時當然也有Loadbalance算法保證進程調度的均勻負載的；
例如： echo 03 > /proc/irq/19/smp-affinity (將中斷類型爲19的中斷綁定到第三個cpu上處理）
第二節：內存性能瓶頸
首先，linux的內存管理是聰明和智能的；linux通過（virtual memory manage)來管理內存的； 對於大多數應用，linux是不直接寫到硬盤上去的，而是先寫到 virtual memory manage 管理的文件系統緩存(也在內存中的)裏 .方便應用的後續的讀請求；因爲和磁盤的I/O操作是昂貴的；linux會根據一些算法策略適當的時候同步到硬盤的；這就是爲什麼我們運行linux一段時間後，發現可用內存那麼少的原因，多數被cache+buffer佔用咧；
所以我們提高性能的辦法就是減少寫到磁盤的次數，提高每次寫磁盤時的效率質量；
1. 通過調節緩存的髒數據同步到硬盤的策略：（髒數據表示沒有被當前的線程使用的數據）
例如： echo 10 > /proc/sys/vm/dirty_background_rato (當髒數據佔據物理內存10%時，觸發pdflush同步到硬盤）：小心調節，會大幅度的影響性能；
echo 2000 > /proc/sys/vm/dirty_expire_centisecs (當髒數據在物理內存的逗留時間超過2000ms時被同步到硬盤）；
2.通過調節swap參數，來優化linux虛擬內存管理：基於程序的局部性原理，linux通過虛擬內存機制來實現併發運行進程，linux發現物理內存不夠用時，會根據LRU算法將一部分內存swap out到硬盤；當運行被換出的那個線程時，在swap in 到內存裏；
例如： echo 10 > /proc/sys/vm/swappiness(值爲0表示儘量都用物理內存，值爲100表示積極的使用swap分區；）這個參數很重要；小心調節； 一般爲60;
第三節： 磁盤I/O可調性能參數
linux的子系統VFS(virtural file system)虛擬文件系統；從高層將各種文件系統，以及底層磁盤特性隱藏，對程序員提供：read,write,delete等文件操作；這就是之所以我們可以在linux上mount多種不同格式的文件系統的，而window確不行； 當然基於：虛擬文件系統，文件系統，文件系統驅動程序，硬件特性方面，都能找到性能瓶頸；
1.選擇適合應用的文件系統;
2. 調整進程I/O請求的優先級，分三種級別：1代表 real time ; 2代表best-effort; 3代表idle ;
如：ionice -c1 -p1113(給進程1113的I/O優先級設置爲最高優先級）
3.根據應用類型，適當調整page size 和block size;
4.升級驅動程序；
第四節 ：網絡可調性能參數
對於我們web應用來說，網絡性能調整如此重要，linux的網絡支持是無與倫比的；是作爲網絡服務器的首先；對於web服務來說：除了應用的響應速度外，linux網絡管理子系統，網卡，帶寬都可能成爲性能瓶頸；
1.查看網卡設置是否全雙工傳輸的： echtool eth0
2. 設置MTU（最大傳輸單元），在帶寬G以上的時候，要考慮將MTU增大，提高傳輸性能；如： ifconfig eth0 mtu 9000 up
3. 增加網絡數據緩存；傳輸數據時linux是將包先放入緩存，填滿緩存後即發送出去；讀操作類似；
sysctl -w net.ipv4.tcp_rmem="4096 87380 8388608" :設置tcp讀緩存：最小緩存，初始化時，最大緩存
sysctl -w net.ipv4.tcp_wmem="4096 87380 8388608" ：設置tcp寫緩存：最小緩存，初始化時，最大緩存
4.禁用window_scaling,並且直接設置window_size;(就像我們經常設置jvm的參數：xms = xmx一樣
sysctl -w net.ipv4.tcp_window_scaling=0
5.設置TCP連接可重用性： 對於TIME_OUT狀態的TCP連接可用於下一個TCP重用，這樣減少了三次握手和創建時間，非常提高性能，尤其對於web server；
如： 開啓可重用tcp功能： sysctl -w net.ipv4.tcp_tw_reuse=1 sysctl -w net.ipv4.tcp_tw_recyle=1
6.禁用掉沒必要的tcp/ip協議功能：比如icmp;broadcast包的接收；
7. linux對於keeplive的tcp連接有一個默認的過期時間；可以減小這個時間，讓沒用的連接釋放掉，畢竟tcp連接數是有限的嘛；
如： sysctl -w net.ipv4.tcp_keepalive_time=1800 （設置過期時間，1800s)
8.設置最大tcp正在連接狀態（還沒ESTABLISHED)隊列長度；避免由於太多的tcp連接過來，導致服務器掛掉；比如DoS***
如：sysctl -w net.ipv4.tcp_max_syn_backlog=4096
9. 綁定tcp類型的中斷到一個cpu上；（讓cpu去親和這個類型中斷，避免頻繁的中斷，影響線程調度性能）