怎樣通過(guò)NoSQL內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)進(jìn)行Linux性能優(yōu)化

這期內(nèi)容當(dāng)中小編將會(huì)給大家?guī)?lái)有關(guān)怎樣通過(guò)NOSQL內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)進(jìn)行Linux性能優(yōu)化，文章內(nèi)容豐富且以專(zhuān)業(yè)的角度為大家分析和敘述，閱讀完這篇文章希望大家可以有所收獲。

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我們不僅要選擇適合自己口味的NoSql數(shù)據(jù)庫(kù)，比如基于內(nèi)存的Memcache或redis，更適合企業(yè)級(jí)架構(gòu)的Cassandra或HBase，同時(shí)，針對(duì)Linux服務(wù)器的優(yōu)化也必不可少。下面小編來(lái)講解下怎樣基于NoSQL內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)進(jìn)行Linux性能優(yōu)化?

Linux性能優(yōu)化是一個(gè)很大的話(huà)題，涉及應(yīng)用程序棧的層次架構(gòu)，并非是一門(mén)精確的科學(xué)。本文是Linux性能優(yōu)化系列文章的第一篇，著眼于NoSQL內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)的Linux服務(wù)器性能優(yōu)化。為此，我們將重構(gòu)Linux服務(wù)器的內(nèi)核。

也許你曾經(jīng)親自下載、編譯過(guò)Linux內(nèi)核，因此，在重構(gòu)Linux內(nèi)核之前，請(qǐng)不要忘記風(fēng)險(xiǎn)。

通過(guò)優(yōu)化vanilla 3.x kernel中的如下選項(xiàng)可以應(yīng)對(duì)我們所提到的工作負(fù)載挑戰(zhàn)：

CONFIG_TASK_IO_ACCOUNTING：非常重要，允許您監(jiān)控服務(wù)器進(jìn)程的磁盤(pán)活動(dòng)狀態(tài)。

CONFIG_SLUB：Chris Lameter的內(nèi)核對(duì)象緩存系統(tǒng)。相比SLAB而言，在管理內(nèi)核內(nèi)存分配方面效率更高。

CONFIG_JUMP_LABEL：內(nèi)核分支優(yōu)化，使內(nèi)核速度更快。

CONFIG_NUMA and friends：適用于多核處理器，為內(nèi)核啟用NUMA功能，提升對(duì)高速緩存和內(nèi)存的一致性支持。

CONFIG_SPARSEMEM_VMEMMAP：針對(duì)pfn_to_page和page_to_pfn函數(shù)的稀疏內(nèi)存優(yōu)化選項(xiàng)。

CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE, CONFIG_COMPACTION, CONFIG_MIGRATION, CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE_ALWAYS：這些參數(shù)可用于分配大于4KB的內(nèi)存頁(yè)，為內(nèi)存饑餓進(jìn)程加速分配內(nèi)存。另外，它們還可以對(duì)內(nèi)存頁(yè)進(jìn)行壓縮和遷移，以對(duì)大型頁(yè)面進(jìn)行安全查詢(xún)，并進(jìn)一步減少內(nèi)存碎片。

怎樣基于NoSQL內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)進(jìn)行Linux性能優(yōu)化

CONFIG_KSM：以MADV_MERGEABLE的方式取消內(nèi)存頁(yè)面的標(biāo)記是一個(gè)非常重要的機(jī)制，可以以終極的方式節(jié)省內(nèi)存。

CONFIG_ZRAM：提供了一個(gè)基于內(nèi)存的塊設(shè)備。在此塊設(shè)備中寫(xiě)入的數(shù)據(jù)會(huì)被壓縮，并存儲(chǔ)在內(nèi)存中。這對(duì)臨時(shí)存儲(chǔ)空間非常有用(掛載在/tmp目錄下)，由于此特性用于臨時(shí)區(qū)域，請(qǐng)將它構(gòu)建為一個(gè)模塊，并小心使用。

CONFIG_ZCACHE, CONFIG_ZSMALLOC & CONFIG_CLEANCACHE：一個(gè)內(nèi)存頁(yè)面壓縮框架，可透明地壓縮清潔頁(yè)面和交換頁(yè)面，從而為基于內(nèi)存的工作負(fù)荷提供顯著的性能提升。CleanCache使用ZCache框架對(duì)內(nèi)存頁(yè)面進(jìn)行壓縮，可以在高內(nèi)存環(huán)境下有效地降低I/O請(qǐng)求。由于此特性用于臨時(shí)區(qū)域，請(qǐng)謹(jǐn)慎使用。

當(dāng)然，我們的優(yōu)化是基于x86_64架構(gòu)的。此外，另一些選項(xiàng)也會(huì)涉及到工作負(fù)荷的性能優(yōu)化：

CONFIG_PERF_EVENTS：內(nèi)核性能計(jì)數(shù)器，與perf等工具共同使用。尤其適用于深度性能監(jiān)控。

CONFIG_PROFILING：性能分析計(jì)數(shù)器，與OProfile等工具共同使用。與PERF_EVENTS同樣重要。

HAVE_BPF_JIT：基于時(shí)間規(guī)則的編譯器，用于基于PCAP(packet capture library)并使用伯克利包篩選器(Berkeley Packet Filter，如tcpdump)的用戶(hù)工具，可以大幅提升復(fù)雜規(guī)則的處理性能。通過(guò)/proc/sys/net/core/bpf_jit_enable啟用它。

我們可以選擇最適合自己的選項(xiàng)，保存、編譯并運(yùn)行它，看看最后的結(jié)果是否能帶給你成就感!

也許會(huì)有其它許多技術(shù)，可以幫助我們建立高效的基礎(chǔ)架構(gòu)，優(yōu)化基于內(nèi)存的工作負(fù)載(比如，RAMSter可以提供交換集群)。不論如何，我們都需對(duì)我們的內(nèi)核優(yōu)化結(jié)果進(jìn)行測(cè)試，以構(gòu)建一個(gè)穩(wěn)定的生產(chǎn)環(huán)境。

上述就是小編為大家分享的怎樣通過(guò)NoSQL內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)進(jìn)行Linux性能優(yōu)化了，如果剛好有類(lèi)似的疑惑，不妨參照上述分析進(jìn)行理解。如果想知道更多相關(guān)知識(shí)，歡迎關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)行業(yè)資訊頻道。

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