CPU-内存-IO-网络调优

一、关于CPU 中央处理器调优

1、 CPU处理方式：

1. 批处理，顺序处理请求。(切换次数少，吞吐量大)
2. 分时处理。(如同"独占"，吞吐量小)(时间片，把请求分为一个一个的时间片，一片一片的分给CPU处理)我们现在使用x86就是这种架构
3. 实时处理

例如：

• 批处理——以前的大型机（Mainframe）上所采用的系统，需要把一批程序事先写好（打孔纸带），然后计算得出结果
• 分时——现在流行的PC机和服务器都是采用这种运行模式，即把CPU的运行分成若干时间片分别处理不同的运算请求
• 实时——一般用于单片机上，比如电梯的上下控制，对于按键等动作要求进行实时处理

2、 查看CPU一分钟有多个切换多少次

#查看内核一秒钟中断CPU次数
[root@xuegod70 ~]# grep HZ /boot/config-3.10.0-693.el7.x86_64 
CONFIG_NO_HZ_COMMON=y
# CONFIG_HZ_PERIODIC is not set
# CONFIG_NO_HZ_IDLE is not set
CONFIG_NO_HZ_FULL=y
# CONFIG_NO_HZ_FULL_ALL is not set
CONFIG_NO_HZ=y
# CONFIG_RCU_FAST_NO_HZ is not set
# CONFIG_HZ_100 is not set
# CONFIG_HZ_250 is not set
# CONFIG_HZ_300 is not set
CONFIG_HZ_1000=y
CONFIG_HZ=1000         #1秒钟有1000次中断
CONFIG_MACHZ_WDT=m
注： 此文件/boot/config-3.10.0-693.el7.x86_64 是编译内核的参数文件

3、调整进程优先级使用更多CPU　　

调整进程nice值，让进程使用更多的CPU
优先级控制：
　　nice值 #范围， -20 ~ 19 越小优先级越高 普通用户0－19
　　nice
作用：以什么优先级运行进程 。默认优先级是0
语法： nice -n 优先级数字 命令
例：

[root@xuegod63 ~]# nice -n -5 vim a.txt   # vim进程以-5级别运行
查看：
[root@xuegod63 ~]# ps -axu | grep a.txt
[root@xuegod63 ~]# ps -axu | grep a.txt
Warning: bad syntax, perhaps a bogus '-'? See /usr/share/doc/procps-3.2.8/FAQ
root     24318  0.0  0.2 143624  3280 pts/4    S+   17:00   0:00 vim b.txt
[root@xuegod63 ~]# top -p   24318

 PID USER      PR  NI  VIRT  RES  SHR S %CPU %MEM    TIME+  COMMAND                        
24219 root      15  -5  140m 3336 2200 S  0.0  0.3   0:00.08 vim   
检测一下范围： -20 - 19
renice  #修改正在运行的进程的优先级
#renice -n 5 PID   #修改进程优先级

[root@xuegod63 ~]# renice -n -21 24219
24219: old priority -20, new priority -20

4 、CPU亲和力　　

taskset 作用：在多核的情况下，可以认为指定一个进程在哪颗CPU上执行程序，减少进程在不同CPU之前切换的开销。

安装：
[root@xuegod63 ~]# rpm -qf `which taskset `
util-linux-2.23.2-43.el7.x86_64

语法： taskset -c N 命令
例1：本机是4核CPU ，指定vim命令在第一个CPU上运行

[root@xuegod63 ~]# taskset -c 0 vim a.txt    #1号CPU ID是0
[root@xuegod63 ~]# ps -axu | grep vim
Warning: bad syntax, perhaps a bogus '-'? See /usr/share/doc/procps-3.2.8/FAQ
root      2614  1.3  0.2 143696  3332 pts/0    S+   18:39   0:00 vim a.txt
[root@xuegod63 ~]# taskset -p  2614    #  -p 要查看的进程ID
pid 2614's current affinity mask: 1    #CPU亲和力掩码，1代表第一个CPU核心

例2：查sshd进程运行在哪几个CPU上　　

[root@xuegod63 ~]# ps -axu | grep sshd
Warning: bad syntax, perhaps a bogus '-'? See /usr/share/doc/procps-3.2.8/FAQ
root      2030  0.0  0.0  64068  1140 ?        Ss   18:26   0:00 /usr/sbin/sshd
 [root@xuegod63 ~]# taskset -p 2030
pid 2030's current affinity mask: f   #说明sshd在4颗CPU上随机进行切换。

说明： 
	Cpu ID 号码，对应的16进制数为： 
	CPU ID:               7      6      5      4      3      2      1      0
	对应的10数为:          128    64     32     16      8      4      2      1
	当前, 我的系统中cpu ID 的为（0,1,2,3） 
	pid 2030's current affinity mask: f 的值为cpu ID 16进制的值的和（1+2+4+8=f),转换成二进制为：1111 
	这个说明了（pid=2030)的这个sshd进程工作在cpu ID 分别为0,1,2,3这个四个cpu上面的切换。
注： 我们的CPU是4核心，所以taskset -c后可以跟： 0,1,2,3

例：指定vim c.txt  程序运行在第2和第4个CPU上
[root@xuegod63 ~]#  taskset -c 1,3 vim b.txt
[root@xuegod63 ~]#  ps -axu | grep vim
Warning: bad syntax, perhaps a bogus '-'? See /usr/share/doc/procps-3.2.8/FAQ
root      6314  1.5  0.2 143612  3280 pts/1    S+   14:41   0:00 vim b.txt
root      6317  0.0  0.0 103300   848 pts/2    S+   14:41   0:00 grep vim
[root@xuegod63 ~]# taskset -p    6314 
pid 6314's current affinity mask: a   
# a为十进制的10=2+8   
注：在哪个CPU上运行，那一位就赋为1 。 

5、CPU 性能监控　　

　　理解运行队列，利用率，上下文切换对怎样CPU 性能最优化之间的关系，早期提及到性能是相对于基准线数据的，在一些系统中，通常预期所达到的性能包括:
　　Run Queues ­ 每个处理器应该运行队列不超过1­3 个线程.
例如： 一个双核处理器应该运行队列不要超过6 个
注：有两个特殊的进程永远在运行队列中待着：当前进程和空进程idle。