浅谈Linux优化及安全配置个人体会总结

在网上看到不少有关linux优化方面的好文章，在此我也不赘述这些文章了，我只想从我自己的体会来谈谈这方面的问题。　作为一个系统管理员，我下面说的都是基于服务器应用的linux来谈的，由于个人电脑上使用linux也许不是像服务器上一样，优先追求安全和稳定，因此个人电脑使用的朋友只做个参考吧。

　本文提及的系统，如没有特别声明，均采用redhat公司的redhat linux系统。

　关于优化

　说起优化，其实最好的优化就是提升硬件的配置，例如提高cpu的运算能力，提高内存的容量，个人认为如果你考虑升级硬件的话，建议优先提高内存的容量，因为一般服务器应用，对内存的消耗使用要求是最高的。当然这都是题外话了。

　这里我们首要讨论的，是在同等硬件配置下（同一台服务器，不提升硬件的情况下）对你的系统进行优化。

　作为系统管理员，我认为，首先我们要明确一个观点：在服务器上作任何操作，升级和修改任何配置文件或软件，都必须首要考虑安全性，不是越新的东西就越好，这也是为什么linux管理感觉上和windows有所不同的地方，windows首先推荐大家去使用它的最新版本软件和操作系统，其实我个人认为这是一种商业行为，作为从系统管理上来讲，这是很不好的，使用新的软件和系统可能带来新的问题，有些甚至是致命的。

　因此，作为管理，我们还是应该考虑稳定的长期使用的软件版本来作为我们的版本，具体的好处我就不多说了。相信作为管理员的你应该知道的。

　其实个人使用的linux最直接的一个优化就是升级内核，自己编译的内核是根据自己的系统编译而来，将得到最大的性能和最小的内核。

　但是，服务器就不太一样了，当然我们也希望每一台服务器都是自己手工编译的内核，高效而精巧。但是实际和愿望是有差距的，试想一下，如果你管理100来台 linux主机，而每一台也许配置都不一样，那编译内核的一个过程将是一个浩大工程，而且从实际考虑，工作量大得难以想象。我想你也不会愿意做这种事情吧。因此，个人建议，采用官方发布的内核升级包是很好的选择。

　首先，我们对新安装的系统，将做一系列升级，包括软件和内核，这是很重要的步骤，（这方面的详细情况欢迎察看我另一篇关于升级方面的文章）。

　在升级好所有软件后，基本的防火墙和配置都做好以后，我们开始优化一些细节配置，如果你是老系统，那么在作本问题及的一些操作和优化你系统之前，务必被备份所有数据到其他介质。

　1、虚拟内存优化

　首先查看虚拟内存的使用情况，使用命令

　# free

　查看当前系统的内存使用情况。

　一般来说，linux的物理内存几乎是完全used。这个和windows非常大的区别，它的内存管理机制将系统内存充分利用，并非windows无论多大的内存都要去使用一些虚拟内存一样。这点需要注意。

　linux下面虚拟内存的默认配置通过命令

　# cat /proc/sys/vm/freepages

　可以查看，显示的三个数字是当前系统的：最小内存空白页、最低内存空白页和最高内存空白。

　注意，这里系统使用虚拟内存的原则是：如果空白页数目低于最高空白页设置，则使用磁盘交换空间。当达到最低空白页设置时，使用内存交换（注：这个是我查看一些资料得来的，具体应用时还需要自己观察一下，不过这个不影响我们配置新的虚拟内存参数）。

内存一般以每页4k字节分配。最小内存空白页设置是系统中内存数量的2倍；最低内存空白页设置是内存数量的4倍；最高内存空白页设置是系统内存的6倍。这些值在系统启动时决定。

　一般来讲在配置系统分配的虚拟内存配置上，我个人认为增大最高内存空白页是一种比较好的配置方式，以1g的内存配置为例：

　可将原来的配置比例修改为：

　2048 4096 6444

　通过命令

　# echo "2048 4096 6444" > /proc/sys/vm/freepages

　因为增加了最高空白页配置，那么可以使内存更有效的利用。

　2、硬盘优化

　如果你是scsi硬盘或者是ide阵列，可以跳过这一节，这节介绍的参数调整只针对使用ide硬盘的服务器。

　我们通过hdparm程序来设置ide硬盘，

　使用dma和32位传输可以大幅提升系统性能。使用命令如下：

　# /sbin/hdparm -c 1 /dev/hda

　此命令将第一个ide硬盘的pci总线指定为32位，使用 -c 0参数来禁用32位传输。

　在硬盘上使用dma，使用命令：

　# /sbin/hdparm -d 1 /dev/hda

　关闭dma可以使用 -d 0的参数。

　更改完成后，可以使用hdparm来检查修改后的结果，使用命令：

　# /sbin/hdparm -t /dev/had

　为了确保设置的结果不变，使用命令：# /sbin/hdparm -k 1 /dev/hda

　hdparm命令的一些常用的其他参数功能

　-g 显示硬盘的磁轨，磁头，磁区等参数。

　-i 显示硬盘的硬件规格信息，这些信息是在开机时由硬盘本身所提供。

　-i 直接读取硬盘所提供的硬件规格信息。

　-p 设定硬盘的pio模式。

　-tt 评估硬盘的读取效率和硬盘快取的读取效率。

　-u <0或1> 在硬盘存取时，允许其他中断要求同时执行。

　-v 显示硬盘的相关设定。

　3、其他优化

　关闭不需要的服务，关于系统自动启动的服务，网上有很多资料，在此我就不赘述了。

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/rclocal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/sysctlconf 在系统启动时将参数配置成您所设置的值:

netcorermem_default = 256960

netcorermem_max = 256960

netcorewmem_default = 256960

netcorewmem_max = 256960

netipv4tcp_timestamps = 0

netipv4tcp_sack =1

netipv4tcp_window_scaling = 1

----------------------------------------------------------------

/proc/sys/fs/super-max

该文件指定超级块处理程序的最大数目。挂装的任何文件系统需要使用超级块，所以如果挂装了大量文件系统，则可能会用尽超级块处理程序。

缺省设置：256

/proc/sys/fs/super-nr

该文件显示当前已分配超级块的数目。该文件是只读的，仅用于显示信息。

/proc/sys/kernel

/proc/sys/kernel/acct

该文件有三个可配置值，根据包含日志的文件系统上可用空间的数量(以百分比表示)，这些值控制何时开始进行进程记帐：

如果可用空间低于这个百分比值，则停止进程记帐

如果可用空间高于这个百分比值，则开始进程记帐

检查上面两个值的频率(以秒为单位)

要更改这个文件的某个值，应该回送用空格分隔开的一串数字。

缺省设置：2 4 30

如果包含日志的文件系统上只有少于 2% 的可用空间，则这些值会使记帐停止，如果有 4% 或更多可用空间，则再次启动记帐。每 30 秒做一次检查。

嵌入式linux开机时间优化小结：

1、用Image替代zImage，zImage是压缩后的内核镜像文件，所以使用Image就省去的加载时的解压所消耗的时间（大概可以节省2～3秒的启动时间）。但若使用Image则应考虑NandFlash的空间是否够用。

2、文件系统镜像有ramdisk、jffs2和cramfs三种，内核加载这三种镜像的速率cramfs最快，其次jffs2，最后是ramdisk。其中cramfs是只读文件系统。通常一个产品是三者的结合。

3、优化bootloader，减少其运行时间。

4、减少kernel体积，比如将不是在启动阶段必须加载的驱动模块留在文件系统后面加载，减少kernel的运行和加载时间。

5、优化或关闭调试串口输出。

6、 驱动程序放在文件系统后面加载，先显示应用程序界面，再在后台加载必要的驱动模块。

7、将整个系统运行环境保存到RAM中，加电只是个系统恢复过程。

8、仔细优化kernel和每个驱动模块，将每个部分的延时调试到最快。

9、 应用程序的优化，减少应用程序的启动时间。