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Linux内核性能优化：编译选项与运行时参数调校

共计 30 章节
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01
课程导论与性能基准
Linux内核性能优化的意义 · 性能指标（吞吐量 · 延迟
课程导论性能基准
02
内核源码获取与编译环境搭建
从kernel.org获取主线/长期… · 安装编译工具链（gcc · make
内核源码获取编译环境搭建
03
内核编译配置系统详解
Kconfig语法 · make menuconfig/nc… · .config文件结构
内核编译配置系统…Kconfig
04
通用性能优化编译选项（上）
处理器类型与特性（CONFIG_MC… · CONFIG_MK8 · CONFIG_GENERIC_CPU…
通用性能优化编译…CONFIG
05
通用性能优化编译选项（下）
内核调试选项关闭（CONFIG_DE… · CONFIG_SCHED_DEBUG… · 跟踪与事件关闭（CONFIG_FTR…
通用性能优化编译…CONFIG
06
CPU调度器编译时调优
CFS调度器参数（CONFIG_FA… · CONFIG_SCHED_AUTOG… · HZ值选择（100/250/1000…
CPU调度器编译时调优
07
内存管理编译时调优
页面大小选择（4K/16K/64K） · 透明大页（CONFIG_TRANSP… · SLUB分配器配置
内存管理编译时调…K/16K/64K
08
I/O子系统编译时调优
I/O调度器选择（mq-deadli… · kyber · BFQ）
I/O子系统编译时调优
09
网络栈编译时调优
网络协议栈配置（CONFIG_TCP… · CONFIG_NET_SCHED） · RPS/RFS/XPS支持
网络栈编译时调优CONFIG
10
虚拟化与容器编译时调优
KVM模块配置（CONFIG_KVM… · 容器命名空间支持（CONFIG_NA… · cgroup v2配置
虚拟化容器编译时调优
11
内核编译优化
使用本地CPU指令集（-march=… · 链接时优化（LTO） · 反馈导向优化（FDO/PGO）
内核编译优化CPU
12
内核启动参数（Kernel Boot Parameters）基础
GRUB配置 · 内核命令行参数传递机制 · 常用参数分类（CPU
KernelBoot
13
CPU运行时调优（上）
isolcpus隔离核心 · nohz_full关闭tick · rcu_nocbs将RCU回调从指定…
CPU运行时调优
14
CPU运行时调优（下）
cpuset控制组绑定进程 · taskset手动绑定 · 中断亲和性（smp_affinity…
CPU运行时调优
15
内存运行时调优
vm.swappiness控制交换倾… · vm.dirty_ratio/dir… · vm.vfs_cache_press…
内存运行时调优vm.swappines…
16
文件系统与存储运行时调优
挂载选项（noatime · nodiratime · data=writeback）
文件系统存储运行时调优
17
网络运行时调优（上）
net.core.rmem_max/… · net.ipv4.tcp_rmem/… · net.core.netdev_bu…
网络运行时调优net.core.rme…
18
网络运行时调优（下）
RPS/RFS/XPS运行时配置 · TCP拥塞控制算法切换（BBR/CU… · net.ipv4.tcp_slow_…
网络运行时调优RPS/RFS/XPS
19
内核追踪与性能剖析基础
perf工具使用（perf stat · perf record · perf report）
内核追踪性能剖析基础
20
高级性能剖析
eBPF与bpftrace入门 · 火焰图生成（FlameGraph） · 内核热点函数定位
高级性能剖析eBPF
21
内核实时性优化（PREEMPT_RT）
RT内核补丁介绍 · RT配置选项 · 线程优先级继承
PREEMPTRT
22
NUMA系统优化
numactl工具使用 · 内存策略（bind · interleave
NUMA系统优化
23
电源管理与性能平衡
intel_pstate驱动 · ACPI idle状态（C-stat… · cpuidle governor（m…
电源管理性能平衡
24
容器与cgroup性能隔离
cgroup v2 CPU权重与上限 · 内存上限与软限制 · I/O权重（io.weight）
cgroup容器
25
内核安全特性对性能的影响
SELinux/AppArmor开销 · KASLR · Stack Protector
内核安全特性对性…SELinux/AppA…
26
内核模块与动态加载优化
模块依赖分析 · 模块参数调优（modprobe.d） · 模块黑名单
内核模块动态加载优化
27
内核崩溃与性能异常排查
kdump与crash工具 · 内核Oops信息解读 · hung_task与softlock…
内核崩溃性能异常排查
28
特定工作负载优化案例（数据库）
MySQL/PostgreSQL场景… · 大页配置 · I/O调度器选择
特定工作负载优化…数据库
29
特定工作负载优化案例（Web服务器）
Nginx/HAProxy场景下的网… · epoll与io_uring选择 · 连接跟踪优化
Web特定工作负载优化…
30
课程总结与性能优化方法论
性能优化流程（观察-假设-实验-验证… · 回归测试 · 自动化基准测试框架
课程总结性能优化方法论