调整linux系统内核参数文件

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1、Linux服务器内核参数优化

所谓内核优化,主要是指在Linux系统中针对业务服务应用而进行的系统内核参数调整,
优化并无一定的标准,下面以生产环境下Linux觉的内核优化为例进行说明 。
优化方法是,执行vim /etc/sysctl.conf命令到文件结尾,然然拷贝相应内容到里面,保存并退出。

以下表格中红色字体为常用优化参数

根据参数文件所处目录不同而进行分表整理

下列文件所在目录:/proc/sys/net/ipv4/

名称

默认值

建议值

描述

tcp_syn_retries

5

1

对于一个新建连接,内核要发送多少个 SYN 连接请求才决定放弃。不应该大于255,默认值是5,对应于180秒左右时间。。(对于大负载而物理通信良好的网络而言,这个值偏高,可修改为2.这个值仅仅是针对对外的连接,对进来的连接,是由tcp_retries1决定的)

tcp_synack_retries

5

1

对于远端的连接请求SYN,内核会发送SYN  ACK数据报,以确认收到上一个 SYN连接请求包。这是所谓的三次握手( threeway
handshake)
机制的第二个步骤。这里决定内核在放弃连接之前所送出的 SYN+ACK 数目。不应该大于255,默认值是5,对应于180秒左右时间。

tcp_keepalive_time

7200

600

TCP发送keepalive探测消息的间隔时间(秒),用于确认TCP连接是否有效。

防止两边建立连接但不发送数据的攻击。

tcp_keepalive_probes

9

3

TCP发送keepalive探测消息的间隔时间(秒),用于确认TCP连接是否有效。

tcp_keepalive_intvl

75

15

探测消息未获得响应时,重发该消息的间隔时间(秒)。默认值为75秒。 (对于普通应用来说,这个值有一些偏大,可以根据需要改小.特别是web类服务器需要改小该值,15是个比较合适的值)

tcp_retries1

3

3

放弃回应一个TCP连接请求前﹐需要进行多少次重试。RFC 规定最低的数值是3

tcp_retries2

15

5

在丢弃激活(已建立通讯状况)TCP连接之前﹐需要进行多少次重试。默认值为15,根据RTO的值来决定,相当于13-30分钟(RFC1122规定,必须大于100).(这个值根据目前的网络设置,可以适当地改小,我的网络内修改为了5)

tcp_orphan_retries

7

3

在近端丢弃TCP连接之前﹐要进行多少次重试。默认值是7个﹐相当于 50 –
16
分钟﹐视 RTO 而定。如果您的系统是负载很大的web服务器﹐那么也许需要降低该值﹐这类 sockets 可能会耗费大量的资源。另外参的考tcp_max_orphans(事实上做NAT的时候,降低该值也是好处显著的,我本人的网络环境中降低该值为3)

tcp_fin_timeout

60

2

对于本端断开的socket连接,TCP保持在FIN-WAIT-2状态的时间。对方可能会断开连接或一直不结束连接或不可预料的进程死亡。默认值为 60 秒。

tcp_max_tw_buckets

180000

36000

系统在同时所处理的最大 timewait
sockets 
数目。如果超过此数的话﹐time-wait socket 会被立即砍除并且显示警告信息。之所以要设定这个限制﹐纯粹为了抵御那些简单的 DoS 攻击﹐不过﹐如果网络条件需要比默认值更多﹐则可以提高它(或许还要增加内存)(事实上做NAT的时候最好可以适当地增加该值)

tcp_tw_recycle

0

1

打开快速 TIME-WAIT
sockets 
回收。除非得到技术专家的建议或要求﹐请不要随意修改这个值。(NAT的时候,建议打开它)

tcp_tw_reuse

0

1

表示是否允许重新应用处于TIME-WAIT状态的socket用于新的TCP连接(这个对快速重启动某些服务,而启动后提示端口已经被使用的情形非常有帮助)

tcp_max_orphans

8192

32768

系统所能处理不属于任何进程的TCP
sockets
最大数量。假如超过这个数量﹐那么不属于任何进程的连接会被立即reset,并同时显示警告信息。之所以要设定这个限制﹐纯粹为了抵御那些简单的 DoS 攻击﹐千万不要依赖这个或是人为的降低这个限制。如果内存大更应该增加这个值。(这个值Redhat AS版本中设置为32768,但是很多防火墙修改的时候,建议该值修改为2000)

tcp_abort_on_overflow

0

0

当守护进程太忙而不能接受新的连接,就象对方发送reset消息,默认值是false。这意味着当溢出的原因是因为一个偶然的猝发,那么连接将恢复状态。只有在你确信守护进程真的不能完成连接请求时才打开该选项,该选项会影响客户的使用。(对待已经满载的sendmail,apache这类服务的时候,这个可以很快让客户端终止连接,可以给予服务程序处理已有连接的缓冲机会,所以很多防火墙上推荐打开它)

tcp_syncookies

0

1

只有在内核编译时选择了CONFIG_SYNCOOKIES时才会发生作用。当出现syn等候队列出现溢出时象对方发送syncookies。目的是为了防止syn flood攻击。

tcp_stdurg

0

0

使用 TCP urg
pointer 
字段中的主机请求解释功能。大部份的主机都使用老旧的 BSD解释,因此如果您在Linux 打开它﹐或会导致不能和它们正确沟通。

tcp_max_syn_backlog

1024

16384

对于那些依然还未获得客户端确认的连接请求﹐需要保存在队列中最大数目。对于超过 128Mb 内存的系统﹐默认值是 1024 ﹐低于 128Mb 的则为 128。如果服务器经常出现过载﹐可以尝试增加这个数字。警告﹗假如您将此值设为大于 1024﹐最好修改include/net/tcp.h里面的TCP_SYNQ_HSIZE﹐以保持TCP_SYNQ_HSIZE*16(SYN
Flood
攻击利用TCP协议散布握手的缺陷,伪造虚假源IP地址发送大量TCP-SYN半打开连接到目标系统,最终导致目标系统Socket队列资源耗尽而无法接受新的连接。为了应付这种攻击,现代Unix系统中普遍采用多连接队列处理的方式来缓冲(而不是解决)这种攻击,是用一个基本队列处理正常的完全连接应用(Connect()Accept() ),是用另一个队列单独存放半打开连接。这种双队列处理方式和其他一些系统内核措施(例如Syn-Cookies/Caches)联合应用时,能够比较有效的缓解小规模的SYN Flood攻击(事实证明)

tcp_window_scaling

1

1

该文件表示设置tcp/ip会话的滑动窗口大小是否可变。参数值为布尔值,为1时表示可变,为0时表示不可变。tcp/ip通常使用的窗口最大可达到 65535 字节,对于高速网络,该值可能太小,这时候如果启用了该功能,可以使tcp/ip滑动窗口大小增大数个数量级,从而提高数据传输的能力(RFC 1323)。(对普通地百M网络而言,关闭会降低开销,所以如果不是高速网络,可以考虑设置为0

tcp_timestamps

1

1

Timestamps 用在其它一些东西中﹐可以防范那些伪造的sequence 号码。一条1G的宽带线路或许会重遇到带out-of-line数值的旧sequence 号码(假如它是由于上次产生的)Timestamp 会让它知道这是个 ‘旧封包(该文件表示是否启用以一种比超时重发更精确的方法(RFC 1323)来启用对 RTT 的计算;为了实现更好的性能应该启用这个选项。)

tcp_sack

1

1

使用 Selective ACK﹐它可以用来查找特定的遗失的数据报— 因此有助于快速恢复状态。该文件表示是否启用有选择的应答(Selective
Acknowledgment
),这可以通过有选择地应答乱序接收到的报文来提高性能(这样可以让发送者只发送丢失的报文段)。(对于广域网通信来说这个选项应该启用,但是这会增加对 CPU 的占用。)

tcp_fack

1

1

打开FACK拥塞避免和快速重传功能。(注意,当tcp_sack设置为0的时候,这个值即使设置为1也无效)[这个是TCP连接靠谱的核心功能]

tcp_dsack

1

1

允许TCP发送两个完全相同SACK

tcp_ecn

0

0

TCP的直接拥塞通告功能。

tcp_reordering

3

6

TCP流中重排序的数据报最大数量。 (一般有看到推荐把这个数值略微调整大一些,比如5)

tcp_retrans_collapse

1

0

对于某些有bug的打印机提供针对其bug的兼容性。(一般不需要这个支持,可以关闭它)

tcp_wmemmindefaultmax

4096

16384

131072

8192

131072

16777216

发送缓存设置

min:为TCP socket预留用于发送缓冲的内存最小值。每个tcp socket都可以在建议以后都可以使用它。默认值为4096(4K)

default:为TCP socket预留用于发送缓冲的内存数量,默认情况下该值会影响其它协议使用的net.core.wmem_default 值,一般要低于net.core.wmem_default的值。默认值为16384(16K)

max: 用于TCP socket发送缓冲的内存最大值。该值不会影响net.core.wmem_max静态选择参数SO_SNDBUF则不受该值影响。默认值为131072(128K)。(对于服务器而言,增加这个参数的值对于发送数据很有帮助,在我的网络环境中,修改为了51200 131072 204800

tcp_rmemmindefaultmax

4096

87380

174760

32768

131072

16777216

接收缓存设置

tcp_wmem

tcp_memmindefaultmax

根据内存计算

786432

1048576
1572864

low:当TCP使用了低于该值的内存页面数时,TCP不会考虑释放内存。即低于此值没有内存压力。(理想情况下,这个值应与指定给 tcp_wmem 的第 2 个值相匹配这第 2 个值表明,最大页面大小乘以最大并发请求数除以页大小 (131072 * 300 / 4096) )

pressure:当TCP使用了超过该值的内存页面数量时,TCP试图稳定其内存使用,进入pressure模式,当内存消耗低于low值时则退出pressure状态。(理想情况下这个值应该是 TCP 可以使用的总缓冲区大小的最大值 (204800 * 300 / 4096) )

high:允许所有tcp sockets用于排队缓冲数据报的页面量。(如果超过这个值,TCP 连接将被拒绝,这就是为什么不要令其过于保守 (512000 * 300 / 4096) 的原因了。 在这种情况下,提供的价值很大,它能处理很多连接,是所预期的 2.5 倍;或者使现有连接能够传输 2.5 倍的数据。 我的网络里为192000 300000 732000)

一般情况下这些值是在系统启动时根据系统内存数量计算得到的。

tcp_app_win

31

31

保留max(window/2^tcp_app_win,
mss)
数量的窗口由于应用缓冲。当为0时表示不需要缓冲。

tcp_adv_win_scale

2

2

计算缓冲开销bytes/2^tcp_adv_win_scale(如果tcp_adv_win_scale > 0)或者bytes-bytes/2^(-tcp_adv_win_scale)(如果tcp_adv_win_scale BOOLEAN>0)

tcp_low_latency

0

0

允许 TCP/IP 栈适应在高吞吐量情况下低延时的情况;这个选项一般情形是的禁用。(但在构建Beowulf 集群的时候,打开它很有帮助)

tcp_westwood

0

0

启用发送者端的拥塞控制算法,它可以维护对吞吐量的评估,并试图对带宽的整体利用情况进行优化;对于WAN 通信来说应该启用这个选项。

tcp_bic

0

0

为快速长距离网络启用 Binary
Increase Congestion
;这样可以更好地利用以 GB 速度进行操作的链接;对于WAN 通信应该启用这个选项。

ip_forward

0

NAT必须开启IP转发支持,把该值写1

ip_local_port_range:minmax

32768

61000

1024

65000

表示用于向外连接的端口范围,默认比较小,这个范围同样会间接用于NAT表规模。

ip_conntrack_max

65535

65535

系统支持的最大ipv4连接数,默认65536(事实上这也是理论最大值),同时这个值和你的内存大小有关,如果内存128M,这个值最大81921G以上内存这个值都是默认65536

 

所处目录/proc/sys/net/ipv4/netfilter/

文件需要打开防火墙才会存在

名称

默认值

建议值

描述

ip_conntrack_max

65536

65536

系统支持的最大ipv4连接数,默认65536(事实上这也是理论最大值),同时这个值和你的内存大小有关,如果内存128M,这个值最大81921G以上内存这个值都是默认65536,这个值受/proc/sys/net/ipv4/ip_conntrack_max限制

ip_conntrack_tcp_timeout_established

432000

180

已建立的tcp连接的超时时间,默认432000,也就是5天。影响:这个值过大将导致一些可能已经不用的连接常驻于内存中,占用大量链接资源,从而可能导致NAT ip_conntrack: table full的问题。建议:对于NAT负载相对本机的NAT表大小很紧张的时候,可能需要考虑缩小这个值,以尽早清除连接,保证有可用的连接资源;如果不紧张,不必修改

ip_conntrack_tcp_timeout_time_wait

120

120

time_wait状态超时时间,超过该时间就清除该连接

ip_conntrack_tcp_timeout_close_wait

60

60

close_wait状态超时时间,超过该时间就清除该连接

ip_conntrack_tcp_timeout_fin_wait

120

120

fin_wait状态超时时间,超过该时间就清除该连接

 

文件所处目录/proc/sys/net/core/

名称

默认值

建议值

描述

netdev_max_backlog

1024

16384

每个网络接口接收数据包的速率比内核处理这些包的速率快时,允许送到队列的数据包的最大数目,对重负载服务器而言,该值需要调高一点。

somaxconn 

128

16384

用来限制监听(LISTEN)队列最大数据包的数量,超过这个数量就会导致链接超时或者触发重传机制。

web应用中listen函数的backlog默认会给我们内核参数的net.core.somaxconn限制到128,而nginx定义的NGX_LISTEN_BACKLOG默认为511,所以有必要调整这个值。对繁忙的服务器,增加该值有助于网络性能

wmem_default

129024

129024

默认的发送窗口大小(以字节为单位)

rmem_default

129024

129024

默认的接收窗口大小(以字节为单位)

rmem_max

129024

873200

最大的TCP数据接收缓冲

wmem_max

129024

873200

最大的TCP数据发送缓冲

 

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