We could begin this Redpaper with a list of possible tuning parameters in the Linux operating
system, but it would be of limited value. Performance tuning is a difficult task that requires
in-depth understanding of the hardware, operating system, and application.
根据提供的文件信息，我们将详细探讨Red Hat Enterprise Linux性能调优相关知识点。文件标题和描述明确指出本文档是一个Redpaper，专注于在IBM eServer xSeries服务器上调整Red Hat Enterprise Linux性能。描述部分强调了性能调优任务的复杂性，要求对硬件、操作系统以及应用有深入理解。紧接着，我们从内容部分提取关键知识点。
### 1. 理解Linux性能
#### 1.1 Linux CPU调度器
Linux使用复杂的调度器算法来管理CPU资源分配。调度器决定了哪个进程在何时获得CPU时间，以优化性能和响应速度。理解调度器的行为对于性能调优至关重要。
#### 1.2 Linux内存架构
Linux内存管理是性能调优的核心部分。Linux使用虚拟内存管理器来平衡物理和虚拟内存之间的使用。理解内存架构有助于调优内存使用，减少内存交换。
#### 1.3 虚拟内存管理器
虚拟内存管理器负责管理内存页的分配与回收。理解其工作原理可以有助于解决内存相关的问题。
#### 1.4 模块化I/O调度器
Linux支持多种I/O调度器，包括：
- **预测式调度器（Anticipatory）**：尝试预测磁盘I/O操作，优化读写性能。
- **完全公平队列调度器（CFQ）**：为每个进程分配等量的磁盘时间，适合数据库等I/O密集型应用。
- **截止时间调度器（Deadline）**：试图保证磁盘请求在特定时间内被处理，减少延迟。
- **NOOP调度器**：用于SSD等高速设备，尽量减少操作，不执行任何调度优化。
#### 1.5 网络子系统
重点在于TCP/IP传输窗口的调整，它决定了网络通信时数据包的大小和传输速率。
#### 1.6 Linux文件系统
不同的文件系统适用于不同的场景：
- **ext2**：较旧的文件系统，没有日志功能。
- **ext3**：增加日志功能，提高了文件系统的可靠性。
- **ReiserFS**：优化了小文件的存储和访问。
- **JFS**：注重事务处理，减少磁盘碎片。
- **XFS**：适用于大规模存储，高效处理大文件。
#### 1.7 proc文件系统
proc文件系统是一个虚拟文件系统，提供了系统内核和进程信息的接口。通过它可以获得系统和进程相关的信息。
#### 1.8 理解Linux性能指标
性能调优需要监控关键性能指标，包括：
- **处理器指标**：如CPU使用率、上下文切换次数等。
- **内存指标**：包括物理内存和交换空间使用情况。
- **网络接口指标**：如吞吐量、丢包率等。
- **块设备指标**：包括磁盘I/O速率和队列长度。
### 2. 监控工具
#### 2.1 工具功能概述
本部分提供了多种监控工具的介绍和使用方法。
#### 2.2 uptime
显示系统运行时间和当前登录用户的数量。
#### 2.3 dmesg
显示启动信息和内核消息，用于诊断问题。
#### 2.4 top
提供实时的系统状态视图，可以查看进程的CPU和内存使用情况。
#### 2.5 iostat
提供CPU和磁盘I/O的统计信息。
#### 2.6 vmstat
报告关于系统内存、进程、CPU、I/O等的统计信息。
#### 2.7 ps 和 pstree
显示当前运行的进程信息。pstree以树状结构显示进程间关系。
#### 2.8 numastat
显示NUMA（非一致性内存访问）系统的内存使用情况。
#### 2.9 sar
系统活动报告器，收集、报告或保存系统活动信息。
#### 2.10 KDE System Guard
提供KDE桌面环境下的系统监控工具。
#### 2.11 GNOME System Monitor
提供GNOME桌面环境下的系统资源监控工具。
#### 2.12 free
显示系统上已用和未用的物理和交换空间。
#### 2.13 pmap
报告进程的内存映射。
#### 2.14 strace
用于跟踪和记录进程的系统调用和信号。
#### 2.15 ulimit
控制用户对系统资源的使用。
#### 2.16 mpstat
报告每个可用CPU的统计信息。
#### 2.17 Capacity Manager
监控资源使用，预测系统容量需求。
### 3. 调整操作系统
#### 3.1 更改管理
描述了如何管理和记录系统更改，这对于维持系统稳定性和性能至关重要。
#### 3.2 安装
包括操作系统安装过程中的性能考虑。
#### 3.3 守护进程
调整系统守护进程的设置，以优化系统资源的使用。
#### 3.4 更改运行级别
Linux系统运行级别定义了系统启动后所处的环境，调整运行级别可以关闭不必要的服务，提高性能。
#### 3.5 限制本地终端
限制本地终端访问可以提高系统的安全性。
#### 3.6 SELinux
安全增强型Linux（SELinux）提供额外的系统访问控制机制，通过强制访问控制（MAC）策略来增强系统安全性。
#### 3.7 容量管理
通过容量管理确保系统的性能和资源得到适当分配和使用。
从以上内容可以得知，调整Red Hat Enterprise Linux的性能涉及操作系统内核调度、内存管理、文件系统选择以及网络设置的优化。另外，使用各种监控工具来实时监控系统性能指标并作出相应的调整，也是性能调优的关键部分。通过细致的调整和监控，系统管理员可以确保Linux系统在IBM eServer xSeries服务器上达到最佳性能状态。
