Linux - 内核参数调优详解

2021年07月09日 14:03:31 [原创]

网卡接收数据包的速率比内核处理这些包的速率快时，允许送到网络子系统队列的数据包的最大数目
net.core.netdev_max_backlog=4096

全连接队列长度，而nginx定义的NGX_LISTEN_BACKLOG 默认为511
net.core.somaxconn=40960

半连接队列长度
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog=40960

扩展本地端口范围
net.ipv4.ip_local_port_range=’1024 65000’

表示当keepalive启用时，TCP发送keepalive消息探活的频度。默认是2小时，若将其设置的小一些，可以更快地清理无效的连接。
net.ipv4.tcp_keepalive_time=60

缩短FIN-WAIT-2状态的超时时间
net.ipv4.tcp_fin_timeout = 60

开启TIME_WAIT sockets重新用于新的TCP连接
net.ipv4.tcp_tw_reuse=1 #存在隐患和风险，慎重开启

只在内网建议开启

禁用慢启动，网络环境稳定高速的环境关闭（内网、骨干网，在wifi等不稳定的网络中建议开启），如文件下载、视频流传输等，尤其是在网络连接容易出现短暂中断的情况下。
net.ipv4.tcp_slow_start_after_idle=0

服务端和客户端都开启fastopen功能，只建议在内网互相通信的机器之间开启
net.ipv4.tcp_fastopen=3 #其中1表示客户端开启，2表示服务端开启，3表示客户端和服务器同时开启

bbr算法适用于高速、长距离的网络环境，如数据中心之间的互联、广域网连接等，能够显著提高网络的传输性能
net.ipv4.tcp_congestion_control=bbr #需内核4.9及以上才支持，默认cubic

将系统默认的排队规则设置为 fq_codel。fq_codel 是一种结合了公平排队（Fair Queuing，FQ）和受控延迟（Controlled Delay，CoDel）算法的排队规则，特别适合对延迟敏感的应用，如实时视频会议、在线游戏等。
net.core.default_qdisc=fq_codel #默认pfifo_fast，只在延迟高的场景开启，如实时视频会议、在线游戏等

安全加固

启用SYN Cookies，用于防御SYN洪水攻击
net.ipv4.tcp_syncookies=1

禁止IP转发
net.ipv4.ip_forward = 0

开启反向路径过滤，防止IP欺骗
net.ipv4.conf.default.rp_filter=1

不接受源路由选项，提高安全性
net.ipv4.conf.default.accept_source_route = 0

TIME_WAIT套接字的最大数量
net.ipv4.tcp_max_tw_buckets = 6000

处于孤儿状态（失去应用程序控制的连接）的最大TCP连接数。可以防止简单的Dos攻击。如果内存足够，可以增大，避免正常的孤儿连接被丢弃
net.ipv4.tcp_max_orphans=262144

缓冲区大小调整

启用SACK（Selective Acknowledgment），改进TCP性能
net.ipv4.tcp_sack=1

启用窗口缩放，增加TCP窗口大小以提升大带宽高延迟网络下的性能
net.ipv4.tcp_window_scaling=1

单个TCP接收缓冲区的最小、默认和最大值（字节）
net.ipv4.tcp_rmem = 4096 87380 6291456

单个TCP发送缓冲区的最小、默认和最大值（字节）
net.ipv4.tcp_wmem = 4096 16384 4194304

单个socket默认的写入缓冲区大小（字节）
net.core.wmem_default=8388608 #较大 net.core.wmem_default=212992 #默认

单个socket默认的读取缓冲区大小（字节）
net.core.rmem_default=8388608

单个socket最大的读取缓冲区大小（字节）
net.core.rmem_max=16777216

单个socket最大的写入缓冲区大小（字节）
net.core.wmem_max=16777216

启用时间戳选项，有助于TCP连接的管理
net.ipv4.tcp_timestamps = 1

TCP内存压力阈值设置，管理全局TCP总内存的使用，单位是page
net.ipv4.tcp_mem = 94500000 915000000 927000000
2097152 4194304 6291456 765786 1021048 1531572 –低水位线：当TCP使用的内存少于这个值时，内核认为内存充足，不会对TCP流量进行限制。 –压力模式：当TCP使用的内存达到这个值时，内核将进入内存压力模式，开始对TCP缓冲区的大小进行调节，内核主动降低接收窗口（rwnd），减少对端发送速率，主动释放空闲缓冲区内存和丢弃非关键数据包减少内存使用。 –上限：当TCP使用的内存超过这个值时，内核会拒绝一些新的网络连接请求，dmesg输出TCP: out of memory

设置连接跟踪表的最大值
net.ipv4.ip_conntrack_max = 6553500

处于 ESTABLISHED 状态的 TCP 连接在连接跟踪表中保持记录的最长时间，单位为秒。
net.ipv4.netfilter.ip_conntrack_tcp_timeout_established=7200

禁用SysRq键，避免误操作导致系统崩溃
kernel.sysrq=0

在生成core文件时包含PID信息
kernel.core_uses_pid=1

消息队列的最大字节数
kernel.msgmnb=65536

单个消息的最大字节数
kernel.msgmax=65536

单个共享内存段的最大值（字节）
kernel.shmmax=kernel.shmmax = 18446744073692774399

系统范围内可以分配的共享内存总量（页）
kernel.shmall=18446744073692774399