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linux 软中断过高,该如何进行性能优化?

linux 软中断过高,该如何进行性能优化?

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人间蜉蝣 2021-11-03 12:28:46 521 分享 版权
阿里云 AI 助理回答

针对Linux系统中软中断(softirq)过高导致的性能问题,可以采取以下策略进行优化:

  1. 识别高负载软中断类型 首先,使用/proc/softirqs文件或命令如cat /proc/softirqs来监控和识别哪些类型的软中断频繁发生。常见的高负载软中断类型包括网络I/O(NET_RX, NET_TX)、磁盘I/O(BLOCK、TASKLET)等。

  2. 优化网络配置

    • 调整net.core.somaxconn:增加监听队列长度,以减少SYN_RECV状态的连接堆积。
    • 启用TCP_tw_recycle和TCP_tw_reuse:快速回收TIME_WAIT状态的TCP连接,减轻处理这些连接的软中断压力。
  3. 调整硬件与内核参数

    • 根据[文档2]中的建议,优化设备的IO调度器和配置项:
      • 调整/sys/block/<device>/queue/nomerges来控制IO合并策略,对于随机读写较多的应用,考虑设置为2以关闭所有类型的merge,减少CPU开销。
      • 适当调整/sys/block/<device>/queue/read_ahead_kb值,对于随机IO为主的场景,减小该值可能有益于性能。
      • 设置/sys/block/<device>/queue/rq_affinity根据系统IO压力情况选择合适的CPU处理方式,平衡效率与负载。
      • 对于特定需求,可尝试更换IO调度器,如将scheduler从默认的mq-deadline切换到kyber以优化读时延。
  4. 优化内存管理

    • 考虑是否需要启用页面缓存限制功能(/sys/kernel/mm/pagecache_limit/enabled),根据业务特性决定是否通过限制Page Cache大小来释放更多内存给应用程序使用。
  5. 检查并优化应用层代码

    • 确认应用是否有大量且密集的系统调用,考虑减少不必要的系统调用,或者将频繁的操作批处理以减少软中断触发次数。
    • 使用绑定变量方法执行SQL语句,减少数据库操作的编译开销。
  6. 系统及内核升级

    • 确保操作系统和内核是最新稳定版本,部分软中断相关的性能问题可能已在新版本中得到解决或优化。
  7. 深入分析与定制化优化

    • 如果上述通用优化措施效果有限,可能需要更深入地分析具体软中断类型的原因,比如通过perf工具进行性能剖析,针对性地进行内核参数微调或考虑内核补丁。

请根据实际应用场景和监控数据,逐步实施上述优化措施,并持续监控系统性能变化,以达到最佳优化效果。

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