五、文件及文件系统调谐
1、块大小
创建文件系统时，可以指定块的大小。如果将来在你的文件系统中是一些比较大的文件的话，使用较大的块大小将得到较好的性能。将ext2文件系统的块大小调整为4096byte而不是缺省的1024byte，可以减少文件碎片，加快fsck扫描的速度和文件删除以及读操作的速度。另外，在ext2的文件系统中，为根目录保留了5%的空间，对一个大的文件系统，除非用作日志文件，5%的比例有些过多。可以使用命令
# mke2fs -b 4096 -m 1 /dev/hda6
将它改为1%并以块大小4096byte创建文件系统。
使用多大的块大小，需要根据你的系统综合考虑，如果系统用作邮件或者新闻服务器，使用较大的块大小，虽然性能有所提高，但会造成磁盘空间较大的浪费。比如文件系统中的文件平均大小为2145byte，如果使用4096byte的块大小，平均每一个文件就会浪费1951byte空间。如果使用1024byte的块大小，平均每一个文件会浪费927byte空间。在性能和磁盘的代价上如何平衡，要看具体应用的需要。
2 不使用atime属性
当文件被创建，修改和访问时，Linux系统会记录这些时间信息。记录文件最近一次被读取的时间信息，当系统的读文件操作频繁时，将是一笔不少的开销。所以，为了提高系统的性能，我们可以在读取文件时不修改文件的atime属性。可以通过在加载文件系统时使用notime选项来做到这一点。当以noatime选项加载（mount）文件系统时，对文件的读取不会更新文件属性中的atime信息。设置noatime的重要性是消除了文件系统对文件的写操作，文件只是简单地被系统读取。由于写操作相对读来说要更消耗系统资源，所以这样设置可以明显提高服务器的性能。注意wtime信息仍然有效，任何时候文件被写，该信息仍被更新。
比如在你的系统中，要为/home文件系统设置notime选项，可以修改/etc/fstab文件相应的行如下：
LABEL=/home /home ext2 noatime 1 2
要使该设置立即生效，可运行命令"#mount -oremount /home"。这样以后系统读取/home下的文 件时将不会再修改atime属性。
3 调整缓冲区刷新参数
Linux内核中，包含了一些对于系统运行态的可设置参数。缓冲刷新的参数可以通过调整 /proc/sys/vm/bdflush文件来完成，这个文件的格式是这样的：
# cat /proc/sys/vm/bdflush
30 64 64 256 500 3000 60 0 0
每一栏是一个参数，其中最重要的是前面几个参数。第一个数字是在"dirty"缓冲区达到多少的时候强制唤醒bdflush进程刷新硬盘，第二个数字是每次让bdflush进程刷新多少个dirty块。所谓dirty块是必须写到磁盘中的缓存块。接下来的参数是每次允许bd flush将多少个内存块排入空闲的缓冲块列表。 以上值为RedHat Linux 7.1中的缺省值。如何修改它们呢？对不同的系统有以下两种方法
（1）# echo "100 128 128 512 5000 3000 60 0 0">/proc/sys/vm/bdflush
并将这条命令加到/etc/rc.d/rc.local文件中去。
（2）在/etc/sysctl.conf 文件中加入如下行: vm.bdflush = 100 128 128 512 5000 3000 60 0 0
以上的设置加大了缓冲区大小，降低了bdflush被启动的频度，同时也增加了万一系统崩溃丢失数据的危险性。VFS的缓冲刷新是Linux文件系统高效的重要原因之一，如果性能对你真的很重要，应该考虑调整这个参数。
4 调整文件句柄数和i-节点数
在一个大型的网站服务器其中，可能Linux默认的同时可打开最大文件数不能满足系统需要，我们可以通过调整文件句柄数和i-节点数来增加系统的缺省的限制。不同的Linux内核版本有不同的调整方法。
在Linux内核2.2.x中可以用如下命令修改：
# echo '8192' > /proc/sys/fs/file-max
# echo '32768' > /proc/sys/fs/inode-max
并将以上命令加到/etc/rc.c/rc.local文件中，以使系统每次重新启动时配置以上值。
在Linux内核2.4.x中需要修改源代码，然后重新编译内核才生效。编辑Linux内核源代码中的 include/linux/fs.h文件，将 NR_FILE
由8192改为 65536，将NR_RESERVED_FILES 由10 改为 128。编辑fs/inode.c 文件将 MAX_INODE
由16384改为262144。
一般情况下，最大打开文件数比较合理的设置为每4M物理内存256，比如256M内存可以设为16384，而最大的使用的i节点的数目应该是最大打开文件数目的3倍到4倍。
5 使用内存文件系统
在Linux中可以将一部分内存当作分区来使用，我们称之为RamDisk。对于一些经常被访问的文件，而它们又不会被更改，可以将它们通过RamDisk放在内存中，即可明显地提高系统的性能。当然你的内存可要足够大了。RamDisk有两种，一种可以格式化，加载，在Linux内核2.0/2.2就已经支持，其不足之处是大小固定。另一种是内核2.4才支持的，通过Ramfs或者tmpfs来实现，它们不能被格式化，但是用起来灵活，其大小随所需要的空间而增加或减少。这里主要介绍一下Ramfs和Tmpfs。
Ramfs顾名思义是内存文件系统，它工作于虚拟文件系统（VFS）层。不能格式化，可以创建多个，在创建时可以指定其最大能使用的内存大小。如果你的Linux已经将Ramfs编译进内核，你就可以很容易地使用Ramfs了。创建一个目录，加载Ramfs到该目录即可。
# mkdir -p /RAM1
# mount -t ramfs none /RAM1
缺省情况下，Ramfs被限制最多可使用内存大小的一半。可以通过maxsize（以kbyte为单位）选项来改变。
# mkdir -p /RAM1
# mount -t ramfs none /RAM1 -o maxsize=10000
以上即创建了一个限定了最大使用内存大小为10M的ramdisk。
Tmpfs是一个虚拟内存文件系统，它不同于传统的用块设备形式来实现的ramdisk，也不同于针对物理内存的Ramfs。Tmpfs可以使用物理内存，也可以使用交换分区。在Linux内核中，虚拟内存资源由物理内存（RAM）和交换分区组成，这些资源是由内核中的虚拟内存子系统来负责分配和管理。Tmpfs就是和虚拟内存子系统来"打交道"的，它向虚拟内存子系统请求页来存储文件，它同Linux的其它请求页的部分一样，不知道分配给自己的页是在内存中还是在交换分区中。Tmpfs同Ramfs一样，其大小也不是固定的，而是随着所需要的空间而动态的增减。使用tmpfs，首先你编译内核时得选择"虚拟内存文件系统支持（Virtual
memory filesystem support）" ，然后就可以加载tmpfs文件系统了。
# mkdir -p /mnt/tmpfs
# mount tmpfs /mnt/tmpfs -t tmpfs
为了防止tmpfs使用过多的内存资源而造成系统的性能下降或死机，可以在加载时指定tmpfs文件系统大小的最大限制。
# mount tmpfs /mnt/tmpfs -t tmpfs -o size=32m
以上创建的tmpfs文件系统就规定了其最大的大小为32M。不管是使用ramfs还是tmpfs，必须明白的是，一旦系统重启，它们中的内容将会丢失。所以那些东西可以放在内存文件系统中得根据系统的具体情况而定。
6 使用日志文件系统
如果Linux系统由于意外情况而没有正常关机，则可能引起文件系统中某些文件的元数据（meta-data即和文件有关的信息，例如：权限、所有者以及创建和访问时间）遭到破坏。文件系统需要维护文件的元数据来保证文件的可组织和可存取，如果元数据处于不合理或不一致的状态，那么就不能访问和存取文件。当系统重新启动时，fsck将扫描/etc/fstab文件中所列出的所有文件系统，确保它们的元数据处于可用的状态。如果发现元数据不一致，fsck将扫描和检测元数据，并纠正错误。如果文件系统很大，这个过程将需要很长的时间。为解决这个问题，可以使用日志文件系统。日志文件系统用独立的日志文件跟踪磁盘内容的变化，在写入文件内容的同时写入文件的元数据。每次修改文件的元数据时，都要先向称为"日志"的数据结构登记相应的条目。这样，日志文件系统就维护了最近更改的元数据的记录。当加载日志文件系统时，如果发现了错误，不会扫描整个文件系统的元数据，而是根据日志检查最近被更改的元数据。所以相对于传统的文件系统（如ext2），日志文件系统大大地加快了扫描和检测的时间。
Linux下可用的日志文件系统很多，如XFS，JFS，Reiserfs，ext3等等。日志文件系统主要被设计为服务器环境提供出色性能和高可用性。当然，
Linux 工作站和家用机器也可从具有高性能的可靠日志文件系统中获益。安装日志文件系统，一般需要下载相应的压缩包、为内核打补丁、重新配置和重新编译内核。
详细的安装过程可访问相应文件系统的官方网站。
新版本的 Linux 都支持日志文件系统，这类文件系统不仅提供文件完整性上快速恢复，在读写速度上也较普通的 ext2 文件系统有很大提升。
文件的最后存取时间，对很多人来说没有任何用处，因此，我们可以关闭操作系统记录文件最后存取时间的功能，修改： /etc/fstab ：
把 dev/hda6 /home ext2 defaults 1 2
改为：
/dev/hda6 /home ext2 defaults,noatime 1 2