Node.js 在 Linux 系统中如何调优

Node.js 在 Linux 的调优清单

一 系统层优化

• 文件描述符与进程限制
  • 提高进程可打开文件数，避免“Too many open files”：
    • 临时：ulimit -n 65535
    • 永久：在 /etc/security/limits.conf 增加
      • • soft nofile 65535
      • • hard nofile 65535
• 网络与端口
  • 提升连接队列与可用端口范围，缓解高并发握手与 TIME_WAIT 压力：
    • net.core.somaxconn = 65535
    • net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 65535
    • net.ipv4.ip_local_port_range = 1024 65535
    • net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1
    • net.ipv4.tcp_fin_timeout = 30
  • 使配置生效：sysctl -p
• 存储与基础
  • 优先使用 SSD，并合理设置文件系统挂载选项（如 noatime）以减少元数据开销。

二 运行时与多进程

• 保持 Node.js 版本为最新稳定版，持续获得性能修复与优化。
• 充分利用多核 CPU
  • 使用 cluster 模块或 PM2 启动与 CPU 核数一致 的工作进程：pm2 start app.js -i max
• 内存与 GC 调优
  • 通过 V8 参数控制堆上限，避免 OOM 与频繁 GC：node --max-old-space-size=4096 app.js（单位 MB）
  • 在内存敏感场景可考虑更保守策略：–optimize_for_size（以空间换时间）
• 并发编程要点
  • 坚持异步 I/O 与事件驱动，避免阻塞事件循环
  • 对CPU 密集任务使用 worker_threads 或 child_process 分流

三 反向代理与传输层

• 启用 Gzip 压缩（Nginx 示例）
  • gzip on; gzip_types text/plain text/css application/json application/javascript text/xml application/xml application/xml+rss text/javascript;
• 启用 HTTP/2（Nginx 示例）
  • listen 443 ssl http2;
• 使用 Nginx/HAProxy 作为反向代理与负载均衡，统一处理静态资源、压缩、TLS 终止与连接复用。

四 监控 诊断与持续优化

• 运行时观测
  • 内置与代码级：process.memoryUsage()、v8.getHeapStatistics()、Performance Hooks
  • 调试与剖析：node --inspect / --inspect-brk 结合 Chrome DevTools；CPU 采样：node --prof
• 内存泄漏排查
  • 生成堆快照（Chrome DevTools Memory 面板）、heapdump、node-memwatch 等定位增长来源
• 进程与日志
  • 使用 PM2 进行进程守护、监控与日志管理；日志采用异步写入与 logrotate 按日/大小切割，避免同步日志阻塞
• 全链路监控
  • APM：New Relic / Datadog
  • 指标与可视化：Prometheus + Grafana
• 数据库与缓存
  • 为高频查询建立索引、使用连接池、分页与合理 JOIN
  • 引入 Redis/Memcached 做热点数据缓存，降低后端压力

五 一键可用的最小实践示例

• 系统调优（/etc/sysctl.conf）
  • net.core.somaxconn = 65535
  • net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 65535
  • net.ipv4.ip_local_port_range = 1024 65535
  • net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1
  • net.ipv4.tcp_fin_timeout = 30
• 进程与内存
  • limits.conf：* soft/hard nofile 65535
  • 启动：pm2 start app.js -i max --max-old-space-size 4096
• Nginx 反向代理与压缩
  • gzip on; gzip_types text/plain text/css application/json application/javascript text/xml application/xml application/xml+rss text/javascript;
  • listen 443 ssl http2;
• 监控与日志
  • APM（New Relic/Datadog）或 Prometheus + Grafana
  • 日志异步写入 + logrotate 按日切割