1.操作系统总体介绍
•CPU: 就像人的大脑,主要负责相关事情的判断以及实际处理的机制。
查询指令: cat /proc/cpuinfo
•内存: 大脑中的记忆区块,将皮肤、眼睛等所收集到的信息记录起来的地方,以供CPU进行判断。查询指令: cat /proc/meminfo
物理内存
物理内存,就是我们将内存条插在主板内存槽上的内存条的容量的大小。看计算机配置的时候,主要看的就是这个物理内存
虚拟内存
Windows中运用了虚拟内存技术,即拿出一部分硬盘空间来充当内存使用,当内存占用完时,电脑就会自动调用硬盘来充当内存,以缓解内存的紧张。
关系:windows中虚拟内存和物理内存可能都会被使用,linux中,只有物理内存使用完了,才会使用虚拟内存
•硬盘: 大脑中的记忆区块,将重要的数据记录起来,以便未来再次使用这些数据。
查询指令: fdisk -l (需要root权限)
2.内存和硬盘的关系
具体命令后面会介绍
3.操作系统监控命令>单独写一份
•vmstat
•sar
•iostat
•top
•free
•uptime
•netstat
•ps
•strace
•lsof
4.如何分析操作系统
实际流程: 读数据》数据>硬盘》虚拟内存(swaP)》内存》cpu缓存》执行队列
分析方向,正好相反
4.各个部分常出现的漏洞
•CPU: 容易出现该类瓶颈的邮件服务器、动态web服务器
•内存: 容易出现该类瓶颈的打印服务器、数据库服务器、静态web服务器
•磁盘I/O: 频繁读写操作的项目
•网络带宽: 频繁大量上传下载项目
5.Linux本身的一些优化
1. 系统安装优化
当安装linux系统时,磁盘划分、 SWAP内存的分配都直接影响系统性能。对于虚拟内存SWAP的设定,现在已经没有了所谓虚拟内存是物理内存两倍的要求,但是根据经验,如果内存较小(物理内存小于4GB),一般设置SWAP交换分区大小为内存的2倍;如果物理内存大约4GB小于16GB,可以设置SWAP大小等于或者略小于物理内存即可;如果内存在16GB以上,原则上可以设置SWAP为0,但最好设置一定大小的SWAP
• 2. 内核参数优化
例如,如果系统部署的oracle数据库应用,那么就需要对系统共享内存段( kernel.shmmax, kenerl.shmmni, kernel.shmall)、
系统信号量( kernel.sem)、文件句柄( fs.file0max)等参数进行优化设置;如果部署的WEB应用,那么就需要根据web应用特性进行网络参数的优化,例如修改net.ipv4.ip_local_port_range、net.ipv4.tc_tw_reuse、 net.core.somaxconn等网络
内核参数
• 3. 文件系统优化
在linux下可选的文件系统有ext2,、 ext3、 xfs、 ReiserFS
linux标准文件系统是从VFS开始,然后ext、 ext2, ext2是linux上的标准文件系统, ext3是在ext2基础上增加日志形成的。从VFS到ext3,设计思想没有太大变化,都是早期UNIX家族基于超级块和inode的设计理念设计而成。XFS文件系统是SGI开发的一个高级日志文件系统,通过分布处理磁盘请求、定位数据、保持cache的一致性来提供对文件系统数据的低延迟、高带宽的访问,因此XFS极具伸缩性,非常健壮,具有优秀的日志记录功能、可扩展性强、快速写入等优点。ReiserFS在Hans Reiser领导下开发出来的一款高性能的日志文件系统,通过完全平衡树来管理数据,包括文件数据、文件名及日志支持等。与ext2、 ext3相比,最大的优点是访问性能和安全性大幅提升。具有高效、合理利用磁盘空间,先将的日志管理机制,特意的搜寻方式,海量磁盘存储等优点
5.重点知识
物理内存和虚拟内存
1.如何查看物理内存和虚拟内存?
Top 命令可以查看物理内存和虚拟内存的数值
2.Buffer
是硬盘控制器上的一块内存芯片,具有极快的存取速度,它是硬盘内部存储和外界接口之间的缓冲器。由于硬盘的内部数据传输速度和外界介面传输速度不同,缓存在其中起到一个缓冲的作用。缓存的大小与速度是直接关系到硬盘的传输速度的重要因素,能够大幅度地提高硬盘整体性能。
3.Cache
CPU缓存(Cache Memory)是位于CPU与内存之间的临时存储器,它的容量比内存小的多但是交换速度却比内存要快得多。缓存的出现主要是为了解决CPU运算速度与内存读写速度不匹配的矛盾,因为CPU运算速度要比内存读写速度快很多,这样会使CPU花费很长时间等待数据到来或把数据写入内存。在缓存中的数据是内存中的一小部分,但这一小部分是短时间内CPU即将访问的,当CPU调用大量数据时,就可避开内存直接从缓存中调用,从而加快读取速度
4.CPU中断