面试题-Linux优化&一些服务优化

Linux系统优化

1、不使用root用户，添加普通用户，然后通过sudo授权管理

2、我们可以修改默认的远程连接ssh服务的端口，以及禁止root用户远程连接

3、定时自动更新服务器时间，配置国内的yum源

4、修改磁盘阵列

        对于写操作频繁而且对数据安全性要求不高时，可以把磁盘做成raid0

        对于数据安全性较高，对读写没有特别要求的，做成raid1

        对于读操作要求高，对写操作无特殊要求，并保证数据安全性的，做成raid5

        对于读写操作要求都很高，而且对数据安全性的要求也很高，做成raid10   raid01

        

修改磁盘阵列

添加四块硬盘，先安装mdadm软件，我们先使用fdisk -l 查看分区情况，可以看到四块磁盘sdb sdc sdd sde.  我们给每块磁盘创建分区，修改分区类型，使用fdisk /dev/sdb 创建主分区，回车默认即可，然后输入t修改分区类型，l可以列出代码，我们输入fd选择raid自动，w保存退出即可，四个磁盘都这样的操作即可。验证一下磁盘是否已经做raid，然后我们开始创建raid，mdadm -C -v /dev/md0 -l5 -n3 /dev/sd[b-d]1 -x1 /dev/sde1,创建raid名为md0，-l5 使用的raid级别是raid5，-x1 是备份磁盘sde，然后就做好了raid5

mdadm -D /dev/md0查看raid磁盘详细信息  -S 停止RAID  -A 启动RAID

 

5、修改swap的大小

       swap交换分区，当内存不足时可以交换出去一部分，但是swap交换时会触发高io，同时会降低系统的性能，所以我们进行优化。

        如果物理内存比较小，一般设置swap交换分区大小为内存的2倍。如果物理内存大小大于8GB，一般设置swap分区大小等于或略小于物理内存大小即可

    

6、内核优化

        我们可以调整vm脏数据刷新策略，/proc/sys/vm/dirty_expire_centisecs，脏数据在缓存中允许保留的时长默认3000即30s，如果业务的数据是连续性的写，我们就可以适当调小此参数。

        调整脏页面占总内存的最大比例，/proc/sys/vm/dirty_background_ratio，值默认是10，超过这个值，会刷新脏页面到磁盘，增加这个值，系统会分配更多的内存用于写缓冲，因而可以提升写磁盘的性能，我们根据需求结合业务，进行配置即可。

       

        在/etc/sysctl.conf添加一些参数

         net.ipv4.tcp_retries = 5 放弃回应一个tcp连接请求前，需要多少次重试

        net.ipv4.tcp_syn_retries = 5对于一个新建连接，内核要发送多少个syn连接请求才决定放弃

 

       

TCP内核参数优化调整，/proc/sys/net/ipv4存放着tcp参数的文件

        tcp_keepalive_time  每次正常发送心跳的周期，默认7200s，推荐600s

        tcp_keepalive_probes 在发送心跳消息后，没有接受到对方确认，继续发送探测包次数，默认9，推荐3

        tcp_keepalive_intvl  探测消息未获得响应时，重发消息的时间间隔，默认75s，推荐15s

        tcp_retries2  丢弃一个tcp连接请求时，需要进行多少重试，默认7次，建议3次

        tcp_max_syn_backlog 对于那些依然还未获得客户端确认的连接请求，需要保存在队列中的最大数目，一般默认1024，如果服务器经常出现过载，可以尝试增大这个数字。

7、清除系统内存

    我们先使用free -m 查看内存使用情况，如果cache有点多，先使用sync把buff中的数据写入磁盘，然后使用命令echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches,就可以清除一些缓存

Nginx优化

1、修改文件句柄，每一次用户发起请求，就会生成一个文件句柄，默认是1024个，对Nginx来说太小

系统全局修改，在/etc/security/limits.conf,添加参数

  root  soft  nofile  65535        

  root  hard nofile  65535       

  *       soft  nofile  25535

  *       hard nofile  25535

soft  到达设定值后，操作系统不会采取任何措施，只是发提醒

hard达到设定值后，操作系统会采取机制对当前进程进行限制，这个时候请求会有影响

 配置文件修改，修改worker_rlimit_nofile  35535  适当增大即可

2、cpu亲和配置

cpu的亲和能够使nginx对于不同的work工作进程绑定到不同的cpu上面去。就能够减少在work间不断切换cpu，进程迁移的频率小，来减少性能损耗，一般可以设置为auto自动绑定

查看cpu核心数    cat  /proc/cpuinfo | grep  "cpu cores" |uniq

3、设置work_connections连接数

每一个进程可以处理多少个连接，增加该值可以提高系统的并发能力

4、配置keepalive timeout

长连接的等待时间，可以根据需求进行优化

5、打开配置GZIP压缩

可以打开压缩，压缩访问页面的图片等一些资源提高访问速度, 进而优化Nginx性能

gzip_min_length 指定最小压缩文件大小

gzip_comp_level 指定压缩级别 范围为1到9,值越大压缩程度越大，但是会增加相当大的处理开销，增大延时，适当即可

 

MySQL优化

安全方面：修改默认端口号，禁止root用户远程登录，对用户降权，以普通用户运行mysql

性能方面：升级硬件、内存、磁盘，优化sql语句（开启慢查询），设置索引

参数优化：innodb的buffer缓冲参数调大，连接数调大，缓存的参数优化

架构方面：读写分离，一主多从，高可用集群等

 

参数优化

修改back_log的值，如果MySQL的连接数达到最大连接值，新来的请求会被存在堆栈中，以等待某一连接释放资源。

修改wait_timeout数值，当MySQL连接闲置超过一定时间后会被强行关闭 show processlist 可以查看状态，如果有大量的sleep就可以设置

 

MySQL语句优化

1、避免使用select  * 

2、尽可能的把字段设置成NOT NULL，这样在执行查询的时候，数据库不用去比较NULL值

3、对于部分的文本字段，比如“性别”，我们就可以用enum来定义。MySQL会把enum类型的数据当作数值型来处理，而数值型数据被处理起来的速度要比文本类型快的多。

4、建数据库表时，给字段设置固定合适的大小即可，设置太大就会浪费，查询速度变慢

5、对查询进行优化，应尽量避免全表扫描，首先应考虑在 where 及 order by 涉及的列上建立索引。

6、应尽量避免在 where 子句中使用 !=或<> 操作符，否则将引擎放弃使用索引而进行全表扫描

 

Tomcat优化

1.服务器资源

增加cpu，内存，硬盘

2.采用集群

单个服务器性能总是有限的，最好的办法自然是实现横向扩展，那么组建tomcat集群是有效提升性能的手段。我们还是采用了Nginx来作为请求分流的服务器。

3.优化tomcat参数

调优Tomcat线程池：增加线程池中最大的线程数量等

调优tomcat的连接器Connector：关闭DNS解析，减少性能损耗，修改最少最大可以创建的线程数，等

4.jvm优化

Tomcat 是运行在 JVM 上的，所以对 JVM 的调优也是非常有必要的。

找到 catalina.sh；调整堆大小的的目的是最小化垃圾收集的时间，以在特定的时间内最大化处理客户的请求。

5.定时重启tomcat

 

性能优化：

内存优化：-Xms java虚拟机初始化时的最小内存、-Xmx java虚拟机可使用的最大内存

并发优化：maxThreads 客户请求最大线程数、minSpareThreads tomcat初始化时创建的socket线程数、maxSpareThreads tomcat连接器的最大空闲socket线程数、enableLookups 若设置为true，则支持域名解析，可把ip地址解析为主机名、redirectPort 在需要基于安全通道的场合，把客户请求转发到基于ssl的redirectPort端口、acceptAccount 监听端口队列最大数，满了之后客户请求会被拒绝（不能小于maxSpareThreads）、connectionTimeout 连接超时

缓存优化：compression 打开压缩功能、

compressionMinSize 启用压缩的输出内容大小，默认为2kb、compressableMimeType 压缩类型、connectionTimeout定义建立客户连接超时的时间，如果为-1，表示不限制建立客户连接的时间

 

安全方面优化

降权启动，防止不法分子通过tomcat获得root权限

修改端口号：修改tomcat配置文件server.xml中的http连接器端口号，防止黑客攻击

更改tomcat的关闭指令：

隐藏服务类型：在server.xml文件中，为connector元素添加server=” ”，注意不是空字符串，是空格组成的长度为1的字符串，或者输入其他的服务类型，在response header中不显示server的信息

JVM优化

1.将新对象预留在新生代

可以为应用程序分配一个合理的新生代空间，以最大限度避免新对象直接进去老年代。

2.大对象进入老年代

大对象占用空间多，直接放入新生代中会扰乱新生代GC，新生代空间不足将会把大量的较小的年轻代对象移入到老年代中，这对GC来说是相当不利的

3.设置对象进入老年代的年龄

当对象年龄达到阀值时，就移动到老年代，

4.稳定与震荡的堆大小

稳定的堆大小对垃圾回收是有利的，获得一个稳定堆大小的方法就是设置 -Xmx 和 -Xms 一样的值

Redis优化

1、限制Redis内存大小 config  set  maxmemory 6GB

如果不限制的话有可能会导致物理内存不足，这样就会使用swap空间，会增大cpu消耗，而操作系统将Redis所用的内存移至swap时，会阻塞Redis进程，从而影响性能，一般预留30%即可

2、内存回收策略，避免大量数据同时失效

有大量缓存在同一时间同时过期，那么会导致 Redis 循环多次持续扫描删除过期字典，直到过期字典中过期键值被删除的比较稀疏为止，而在整个执行过程会导致 Redis 的读写出现明显的卡顿，也会消耗cpu

3、使用slowlog优化耗时命令

使用 slowlog 功能找出最耗时的 Redis 命令进行相关的优化，以提升 Redis 的运行速度

slowlog-log-slower-than  设置慢查询的评定时间，也就是说超过此配置项的命令，将会被当成慢操作记录在慢查询日志中

slowlog-max-len           用来配置慢查询日志的最大记录数    

4、合理设置键值的过期时间

我们应该根据实际的业务情况，对键值设置合理的过期时间，这样 Redis 会帮你自动清除过期的键值对，以节约对内存的占用，以避免键值过多的堆积，频繁的触发内存淘汰策略