第 IV 部分 资源管理 #

微调系统不仅能优化内核或发挥应用程序的最大作用，还能从一开始就设置一个精简且快速的系统。设置分区和文件系统的方式可能会影响服务器的速度。活动服务的数目以及安排例行任务的方式也会影响性能。

内核控制组 (“cgroup”) 是一种内核功能，可用于分配和限制进程的硬件与系统资源。进程也可采用层次树状结构的形式进行整理。

需要多个 CPU 和大量内存时，硬件会存在一些物理限制。在本章中，重要的限制是 CPU 与内存之间的通讯带宽受限。非一致性内存访问 (NUMA) 便是为了解决此限制而引入的一项体系结构修改。

此配置中存在多个节点。每个节点包含所有 CPU 和内存的子集。访问主内存的速度由内存相对于 CPU 的位置决定。工作负载的性能取决于访问数据（位于执行线程的 CPU 本地）的应用程序线程。自动平衡 NUMA 可以按需将数据迁移到位于访问该数据的 CPU 本地的内存节点。使用 NUMA 硬件时，这可能会大幅提升性能（具体由工作负载而定）。

电源管理旨在减少能源和散热系统的运行成本，同时使系统性能始终保持在符合当前要求的水平。因此，进行电源管理所要考虑的永远都是在系统的实际性能需求与节能方案之间取得平衡。可在系统的不同级别实施和使用电源管理。高级配置和电源接口 (ACPI) 中已经定义了设备电源管理功能及其操作系统接口的一组规范。由于服务器环境中的节能主要在处理器级别实现，因此本章将介绍主要概念，并重点说明用于分析和影响相关参数的几个工具。

TuneD 是 Linux 系统的一个守护程序，它会监控 CPU 和磁盘使用情况，并调整特定设置，以在特定工作负载下优化系统性能。其他系统设置（如通过 sysctl 配置的那些）会在服务启动时应用，且保持静态，除非手动重新加载。TuneD 提供了为服务器、虚拟机等常见用例量身定制的预定义微调配置文件，同时支持创建自定义配置文件。TuneD 借助多个微调插件与底层 Linux 子系统交互，对 CPU、磁盘 I/O、网络、虚拟内存、电源管理及其他组件进行微调。