一、影响务器性能因素
影响企业生产环境Linux服务器性能的因素有很多，一般分为两大类，分别为操作系统层级和应用程序级别。如下为各级别影响性能的具体项及性能评估的标准：
（1）操作系统级别
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内存；
-
CPU；
-
磁盘I/O；
-
网络I/O带宽。
（2） 应用程序及软件
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Nginx；
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MySQL；
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Tomcat;
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PHP；
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应用程序代码。
（3）Linux系统性能评估标准如表所示：
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影响性能因素 |
评判标准 |
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好 |
坏 |
糟糕 |
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CPU |
user% + sys%< 70% |
user% + sys%= 85% |
user% + sys% >=90% |
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内存 |
Swap In（si）＝0 Swap Out（so）＝0 |
Per CPU with 10 page/s |
More Swap In & Swap Out |
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磁盘 |
iowait % < 20% |
iowait % =35% |
iowait % >= 50% |
（4） Linux系统性能分析工具
常用系统性能分析命令； vmstat、sar、iostat、netstat、free、ps、top、iftop等； 常用系统性能组合分析命令； top、uptime 检查系统整体的负载、承受能力； vmstat、sar、iostat 、top 检测是否是CPU瓶颈； free、vmstat 检测是否是内存瓶颈； iostat 检测是否是磁盘I/O瓶颈； netstat、iftop 检测是否是网络带宽瓶颈。
二、 Linux服务器性能评估与优化
Linux服务器性能评估与优化是一项长期的工作，需要随时关注网站服务器的运行状态，及时作出相应的调整，如下为Linux服务器性能评估及优化方案：
1、Linux系统整体性能评估
uptime命令主要用于查看当前服务器整体性能，例如CPU、负载、内存等值的总览，如下为uptime命令应用案例及详解：
[root@web1 ~]# uptime 13:38:00 up 112 days, 14:01, 5 users, load average: 6.22, 1.02, 0.91
Load average负载有三个值，分别表示：最近1分钟、5分钟、15分钟系统的负载，三个值的大小一般不能大于系统逻辑CPU核数的2倍，例如Linux操作系统有4个逻辑CPU，如果load average的三个值长期大于8时，说明CPU很繁忙，负载很高，可能会影响系统性能，但是偶尔大于8时，可以不用担心，一般不会影响系统性能。
如果load average的输出值小于CPU逻辑个数的2倍，则表示CPU还有空闲的时间片，例如案例中CPU负载为6.22，表示CPU或者服务器是比较空闲的。基于此参数不能完全确认服务器的性能瓶颈，需要借助其他工具进一步判断
2、CPU性能评估
利用vmstat命令监控系统CPU，该命令可以显示关于系统各种资源之间相关性能的简要信息，主要用它来查看CPU负载及队列情况。
如图所示，为vmstat命令在某个系统的输出结果：
Vmstat输出结果详解如下：
r 列表示运行和等待cpu时间片的进程数，这个值如果长期大于系统CPU的个数，说明CPU不足，需要增加CPU； b 列表示在等待资源的进程数，比如正在等待I/O、或者内存交换等； us 列显示了用户进程消耗的CPU 时间百分比。us的值比较高时，说明用户进程消耗的cpu时间多，但是如果长期大于50%，就需要考虑优化程序或算法； sy 列显示了内核进程消耗的CPU时间百分比。Sy的值较高时，说明内核消耗的CPU资源很多； us+sy的参考值为80%，如果us+sy大于80%说明可能存在CPU资源不足。
利用sar命令监控系统CPU，sar功能很强大，可以对系统的每个方面进行单独的统计，但是使用sar命令会增加系统开销，不过这些开销是可以评估的，对系统的统计结果不会有很大影响。如图15-7所示，为sar命令对某个系统的CPU统计输出：
Sar输出结果详解如下：
%user 列显示了用户进程消耗的CPU 时间百分比； %nice 列显示了运行正常进程所消耗的CPU 时间百分比； %system 列显示了系统进程消耗的CPU时间百分比； %iowait 列显示了IO等待所占用的CPU时间百分比； %idle 列显示了CPU处在空闲状态的时间百分比； %steal 列显示了在内存相对紧张的环境下page in强制对不同的页面进行的steal操作。
3、内存性能评估
利用free指令监控内存，free是监控linux内存使用状况最常用的指令，如图15-8所示为服务器内存使用情况：
一般而言，服务器内存可以通过如下方法判断是否空余：
应用程序可用内存/系统物理内存>70%时，表示系统内存资源非常充足，不影响系统性能。 应用程序可用内存/系统物理内存<20%时，表示系统内存资源紧缺，需要增加系统内存，20%<应用程序可用内存/系统物理内存<70%时，表示系统内存资源基本能满足应用需求，暂时不影响系统性能。
4、磁盘I/O性能评估
利用iostat评估磁盘性能，监控磁盘IO读写及带宽，如图所示：
iostat输出结果详解如下：
Blk_read/s 表示每秒读取的数据块数； Blk_wrtn/s 表示每秒写入的数据块数； Blk_read 表示读取的所有块数； Blk_wrtn 表示写入的所有块数。
可以通过Blk_read/s和Blk_wrtn/s的值对磁盘的读写性能有一个基本的了解，如果Blk_wrtn/s值很大，表示磁盘的写操作很频繁，可以考虑优化磁盘或者优化程序，如果Blk_read/s值很大，表示磁盘直接读取操作很多，可以将读取的数据放入内存中进行操作。
利用sar评估磁盘性能，通过sar -d组合，可以对系统的磁盘IO做一个基本的统计，如图所示：
Sar输出结果详解如下：
await表示平均每次设备I/O操作的等待时间（以毫秒为单位）； svctm表示平均每次设备I/O操作的服务时间（以毫秒为单位）； %util表示一秒中有百分之几的时间用于I/O操作；
磁盘IO性能，评判标准：正常情况下svctm应该是小于await值的，而svctm的大小和磁盘性能有关，CPU、内存的负荷也会对svctm值造成影响，过多的请求也会间接的导致svctm值的增加。
await值的大小一般取决与svctm的值和I/O队列长度以及I/O请求模式，如果svctm的值与await很接近，表示几乎没有I/O等待，磁盘性能很好，如果await的值远高于svctm的值，则表示I/O队列等待太长，系统上运行的应用程序将变慢，此时可以通过更换更快的硬盘来解决问题。
%util项的值也是衡量磁盘I/O的一个重要指标，如果%util接近100%，表示磁盘产生的I/O请求太多，I/O系统已经满负荷的在工作，该磁盘可能存在瓶颈。长期下去，势必影响系统的性能，可以通过优化程序或者通过更换更高、更快的磁盘来解决此问题。
5、网络性能评估
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通过ping命令检测网络的连通性
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通过netstat –i组合检测网络接口状况
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通过netstat –r组合检测系统的路由表信息
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通过sar -n组合显示系统的网络运行状态
通过iftop -i eth0 查看网卡流量，详细参数如下，如图所示：
<= 客户端流入的流量； => 服务器端流出的流量； TX 发送流量； RX 接收流量； TOTAL 总流量； Cumm 运行iftop到目前时间的总流量； peak 流量峰值； rates 分别表示过去 2s 10s 40s 的平均流量。
