Linux性能优化大师.pdf

第1章深入理解Linux操作系统 1 1.1　Linux进程管理 1 1.1.1　什么是进程 2 1.1.2　进程的生命周期 2 1.1.3　线程 3 1.1.4　进程优先级和nice等级 4 1.1.5　上下文切换 4 1.1.6　中断处理 5 1.1.7　进程状态 5 1.1.8　进程的内存段 6 1.1.9　Linux CPU调度程序 7 1.2　Linux内存体系结构 8 1.2.1　物理内存和虚拟内存 8 1.2.2　虚拟内存管理 10 1.3　Linux文件系统 12 1.3.1　虚拟文件系统 12 1.3.2　文件系统日志 13 1.3.3　Ext2 13 1.3.4　Ext3 15 1.3.5　Ext4 15 1.3.6　XFS 18 1.3.7　Btrfs 19 1.3.8　JFS 20 1.3.9　ReiserFS 20 1.4　Linux 磁盘 I/O 子系统 20 1.4.1　I/O子系统的体系结构 20 1.4.2　Cache 20 1.4.3　块层 23 1.4.4　I/O 设备驱动程序 25 1.4.5　RAID与文件系统 26 1.5　Linux 网络子系统 26 1.5.1　网络化的实现 26 1.5.2　TCP/IP 30 1.5.3　Offload 32 1.5.4　Bonding模块 32 1.6　了解Linux性能度量标准 32 1.6.1　处理器度量标准 32 1.6.2　内存度量标准 33 1.6.3　块设备度量标准 34 1.6.4　网络接口度量标准 34 第2章　监控工具 35 2.1　介绍 35 2.2　工具功能概述 35 2.3　监控工具 36 2.3.1　top 36 2.3.2　uptime 38 2.3.3　ps、pstree 38 2.3.4　free 43 2.3.5　mpstat 44 2.3.6　vmstat 46 2.3.7　iostat 50 2.3.8　netstat、ss 53 2.3.9　sar 58 2.3.10　numastat 70 2.3.11　pmap 72 2.3.12　iptraf 73 2.3.13　tcpdump和wireshark 76 2.3.14　strace和ltrace 92 2.3.15　gnuplot 97 2.3.16　Gnome System Monitor 106 2.3.17　KDE System Guard 114 第3章　Benchmark工具 123 3.1　CPU2006 124 3.1.1　安装与运行 126 3.1.2 runspec命令 130 3.1.3 配置文件 139 3.2 STREAM 167 3.2.1 什么是STREAM 167 3.3 Bonnie++ 172 3.4 Netperf 177 3.4.1 Netperf介绍 177 3.4.2 Netperf设计 178 3.4.3 CPU使用率 179 3.4.4 全局命令行选项 181 3.4.5 使用Netperf测量“批量数据”传输 186 3.4.6 使用Netperf测量“请求/响应” 192 3.4.7 使用netperf来测试总体性能 196 3.4.8 使用netperf测量双向传输 201 3.4.9 omni测试 203 3.4.10 其他的nerperf测试 206 第4章分析性能瓶颈 208 4.1 识别系统瓶颈 208 4.1.1 收集信息 208 4.1.2 分析服务器性能 210 4.2 CPU瓶颈 210 4.2.1 查找CPU瓶颈 211 4.2.2 SMP 211 4.2.3 性能调整选项 211 4.3 内存瓶颈 212 4.3.1 查找内存瓶颈 212 4.3.2 性能调整选项 213 4.4 磁盘瓶颈 214 4.4.1 查找磁盘瓶颈 214 4.4.2 性能调整选项 216 4.5 网络瓶颈 216 4.5.1 查找网络瓶颈 216 4.5.2 性能调整选项 217 第5章调整操作系统 218 5.1 调整原则 218 5.1.1 变更管理 219 5.2 安装注意事项 219 5.2.1 安装 219 5.2.2 检查当前的配置 220 5.2.3 最小化资源使用 227 5.2.4 SELinux 231 5.2.5 编译内核 232 5.3 更改内核参数 233 5.3.1 proc文件系统 233 5.3.2 存储参数的位置 235 5.3.3 使用sysctl命令 235 5.4 调整处理器子系统 235 5.4.1 调整进程优先级 236 5.4.2 CPU亲和力 237 5.4.3　平衡中断 240 5.4.4 NUMA系统 240 5.5 调整内存子系统 243 5.5.1 内存回收（设置内核交换和刷新脏数据行为） 243 5.5.2 调整swap 245 5.5.3 HugeTLBfs 247 5.5.4 内存同页合并 250 5.6 调整磁盘子系统 252 5.6.1 安装Linux前的硬件注意事项 252 5.6.2 I/O调度的调整和选择 254 5.6.3 文件系统的选择和调整 258 5.6.4 虚拟化存储 261 5.7 调整网络子系统 263 5.7.1 网卡绑定 263 5.7.2 巨帧 265 5.7.3 速度与双工模式 266 5.7.4 增加网络缓冲区 268 5.7.5 增加数据包队列 270 5.7.6 增加传输队列长度 270 5.7.7 配置offload 271 5.7.8 Netfilter 对性能的影响 272 5.7.9 流量特性的注意事项 275 5.7.10 额外的TCP/IP调整 276 5.8 限制资源使用 278