Linux内核: 修改TCP/IP调优参数

本文详细介绍Linux内核: 修改TCP/IP调优参数
　　所有的TCP/IP调优参数都位于/proc/sys/net/目录. 例如, 下面是最重要的一些调优参数, 后面是它们的含义:

　　1. /proc/sys/net/core/rmem_max — 最大的TCP数据接收缓冲

　　2. /proc/sys/net/core/wmem_max — 最大的TCP数据发送缓冲

　　3. /proc/sys/net/ipv4/tcp_timestamps — 时间戳在(请参考RFC 1323)TCP的包头增加12个字节

　　4. /proc/sys/net/ipv4/tcp_sack — 有选择的应答

　　5. /proc/sys/net/ipv4/tcp_window_scaling — 支持更大的TCP窗口. 如果TCP窗口最大超过65535(64K), 必须设置该数值为1

　　6. rmem_default — 默认的接收窗口大小

　　7. rmem_max — 接收窗口的最大大小

　　8. wmem_default — 默认的发送窗口大小

　　9. wmem_max — 发送窗口的最大大小

　　/proc目录下的所有内容都是临时性的, 所以重启动系统后任何修改都会丢失.

　　建议在系统启动时自动修改TCP/IP参数:

　　把下面代码增加到/etc/rc.local文件, 然后保存文件, 系统重新引导的时候会自动修改下面的TCP/IP参数:

　　echo 256960 > /proc/sys/net/core/rmem_default

　　echo 256960 > /proc/sys/net/core/rmem_max

　　echo 256960 > /proc/sys/net/core/wmem_default

　　echo 256960 > /proc/sys/net/core/wmem_max

　　echo 0 > /proc/sys/net/ipv4/tcp_timestamps

　　echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/tcp_sack

　　echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/tcp_window_scaling

　　TCP/IP参数都是自解释的, TCP窗口大小设置为256960, 禁止TCP的时间戳(取消在每个数据包的头中增加12字节), 支持更大的TCP窗口和TCP有选择的应答.

　　上面数值的设定是根据互连网连接和最大带宽/延迟率来决定.

　　注: 上面实例中的数值可以实际应用, 但它只包含了一部分参数.

　　另外一个方法: 使用 /etc/sysctl.conf 在系统启动时将参数配置成您所设置的值:

　　net.core.rmem_default = 256960

　　net.core.rmem_max = 256960

　　net.core.wmem_default = 256960

　　net.core.wmem_max = 256960

　　net.ipv4.tcp_timestamps = 0

　　net.ipv4.tcp_sack =1

　　net.ipv4.tcp_window_scaling = 1

 

 

调整 Linux 系统
本主题描述如何调整 Linux 操作系统以提高 WebSphere Application Server 的性能。

关于本任务
遇到性能问题时，请检查操作系统设置以确定这些设置是否适合于您的应用程序。由于 Linux 操作系统不是 WebSphere Application Server 产品，因此请注意，它可能会改变，并且结果可能会有所变化。
过程
根据调整需求，配置下列设置和变量：
timeout_timewait 参数
描述：确定 TCP/IP 在释放已关闭的连接并再次使用其资源前必须经过的时间。关闭与释放之间的这段时间称为 TIME_WAIT 状态或者两倍最大段生存期（2MSL）状态。此时间期间，重新打开到客户机和服务器的连接的成本少于建立新连接。通过减少此条目的值，TCP/IP 可以更快地释放关闭的连接，并为新连接提供更多资源。如果正在运行的应用程序需要快速释放连接、创建新的连接，并且因为许多连接处于 TIME_WAIT 状态而导致低吞吐量，那么调整此参数。
如何查看或设置：
发出以下命令，将 timeout_timewait 参数设置为 30 秒：

echo 30 > /proc/sys/net/ipv4/tcp_fin_timeoutSUSE Linux Enterprise Server 8（SLES 8）SP2A － sched_yield_scale 调整
描述：Linux 调度程序对上下文切换过度非常敏感，因此，已将修订包集成到 SLES 内核分发中，以便在线程发生处理时引入延迟。在 SLES 8 SP3 中将自动启用此修订包，但在 SLES 8 SP2A 或更高版本中，必须明确地启用它。
如何查看或设置：
将 SLES 8 service pack 升级到 SP2A。
发出 sysctl -w sched_yield_scale=1 命令。
缺省值：0
建议值：1
RedHat Advanced Server 2.1 内核更新
描述：RedHat Advanced Server 2.1 的内核更新已实现了影响 WebSphere Application Server 性能（尤其是内存到内存 HTTP 会话复制性能）的更改。
如何查看或设置：
发出 uname -a 命令
如果正在运行 2.4.9-e.23 之前的任何内核，请至少升级到 RedHat Advanced Server 2.1 内核，最好升级到受支持的最新内核。
缺省值：2.4.9-e.3
建议值：2.4.9-e.23
Linux 文件描述符（ulimit）
描述：指定支持打开的文件数。通常，缺省设置适合于大多数应用程序。如果将此参数值设置得太小，那么可能会显示文件打开错误、内存分配故障或连接建立错误。
如何查看或设置：请参阅有关 ulimit 命令的 UNIX 参考页面以了解不同 shell 的语法。对于 KornShell shell（ksh）程序，要将 ulimit 命令设置为 8000，请发出 ulimit -n 8000 命令。使用 ulimit -a 命令来显示所有系统资源限制的当前值。
缺省值：对于 SUSE Linux Enterprise Server 9（SLES 9），缺省值是 1024。
建议值：8000
连接储备
描述：当由于入局连接请求比率过高而导致连接故障时，请更改下列参数：
echo 3000 > /proc/sys/net/core/netdev_max_backlog
echo 3000 > /proc/sys/net/core/somaxconn
TCP_KEEPALIVE_INTERVAL
描述：确定两次 isAlive 时间间隔探测之间的等待时间。
如何查看或设置：发出以下命令来设置此值：
echo 15 > /proc/sys/net/ipv4/tcp_keepalive_intvl缺省值：75 秒
建议值：15 秒
TCP_KEEPALIVE_PROBES
描述：确定超时前的探测次数。
如何查看或设置：发出以下命令来设置此值：
echo 5  > /proc/sys/net/ipv4/tcp_keepalive_probes缺省值：9 秒
建议值：5 秒
To support over 500k users, you *need*

- A 64 bits hardware/kernel (AMD64, Opterons)
- At least 8GB of ram
- A recent linux kernel (2.6.x)
About tuning, I prefer to not fully disclose them because servers are targets of many attacks, so it's better not help hackers.
The most touchy thing is the IP route cache : You have to tune it or else the machine drops many connections

(hint : rhash_entries=... in the boot append string)
hints :
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/route/gc_interval
echo 150 >/proc/sys/net/ipv4/route/gc_timeout
echo 2 >/proc/sys/net/ipv4/route/gc_elasticity

- Use of hugeTLB pages
hint :
echo xxx >/proc/sys/vm/nr_hugepages

Tune tcp :
echo "4096 49152 131072" >/proc/sys/net/ipv4/tcp_wmem
echo xxxx >/proc/sys/net/ipv4/tcp_max_syn_backlog
echo xxxx >/proc/sys/net/core/somaxconn
echo 1200000 > /proc/sys/net/ipv4/tcp_max_tw_buckets
echo 7 >/proc/sys/net/ipv4/tcp_retries2
echo "600000 650000 700000" >/proc/sys/net/ipv4/tcp_mem
echo 0 >/proc/sys/net/ipv4/tcp_timestamps
echo 0 >/proc/sys/net/ipv4/tcp_window_scaling
echo 0 >/proc/sys/net/ipv4/tcp_sack
echo 330000 >/proc/sys/net/ipv4/tcp_max_orphans
echo "10000 62000" >/proc/sys/net/ipv4/ip_local_port_range
others :
echo 1300000 >/proc/sys/fs/file-max
为 Java 虚拟机（JVM）堆分配大页（针对 SLES 9 测试）
某些应用程序要求使用非常大的堆以提高性能。通过使用 CPU 和操作系统提供的“大页”支持，可以降低 CPU 管理大型堆的开销。以下示例假定大页大小为 4MB，并且期望的堆大小为 2300MB。

通过 sysctl.conf 文件（此文件通常是 /etc/sysctl.conf）设置下列三个设置。
注： 您必须具有 root 用户访问权才能修改此文件。并且，在尝试修改此文件前，请验证此文件是否是只读的。
通过发出以下命令，设置大页数（2300MB = 575 * 4MB）：
vm.nr_hugepages = 575通过发出以下命令，将最大共享段大小设置为 2300MB 加上一个较小的增量（大约 95MB）（2511724800 = 2300MB * 1048576 字节/MB + 100000000 字节）：
kernel.shmmax = 2511724800
通过发出以下命令，设置要共享的总内存量：
kernel.shmall = 2511724800
指定 -Xlp JVM 选项，以使 JVM 堆能够利用大页。
将 Xmx JVM 选项设置为 2300MB。
将程序文本重新定位到较低的虚拟内存地址（0x10000000）中，从而为较大的堆提供更多地址空间。在 SUSE Linux Enterprise Server 9 上，请运行以下命令来重新定位 JVM 调用脚本或 .profile 文件中的文本：
echo "0x10000000" > /proc/self/mapped_base结果
此调整过程提高了 Linux 操作系统上 WebSphere Application Server 的性能。

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