Oracle Linux系统如何优化

Oracle Linux 性能优化实战清单

一 基线评估与总体策略

• 明确业务类型与负载特征：区分 OLTP（短事务、低时延）与 DWH/Analytics（大扫描、高吞吐），不同负载的 I/O 调度、内存回写与并发策略差异明显。
• 建立可复现的基准：在变更前后使用代表性 SQL/报表进行 A/B 测试，结合 AWR/ASH/ADDM 与系统监控，量化 RT、TPS、IOPS、延迟、CPU/内存/IO 利用率 的变化。
• 优先采用“先整体后局部”的顺序：先选对 调度器/I/O 路径/文件系统，再做 内核参数，最后做 数据库参数与 SQL。
• 变更遵循“小步快跑、可回滚”：每次只变更一类参数，保留回退方案，变更窗口内密切监控。
• 虚拟化与容器场景需额外注意：避免双重调度、资源争用与 NUMA 跨节点访问。
  以上做法可借助 tuned-profiles-oracle 快速落地通用优化，并通过 AWR/ASH/ADDM 验证效果。

二 存储与文件系统优化

• 调度器选择与场景化配置
  • 物理机/裸金属：数据库常用 deadline，对延迟有硬限制，适合混合负载。
  • SSD/NVMe：优先 noop（减少调度开销，交由设备/上层队列）。
  • 虚拟化：宿主机已做 I/O 合并与调度，来宾机更倾向 noop。
  • 查看/设置示例：
    • 查看：cat /sys/block/sdX/queue/scheduler
    • 设置：echo deadline > /sys/block/sdX/queue/scheduler
• 队列与设备参数（示例为典型数据库盘，数值需结合设备与负载压测微调）
  • echo 2048 > /sys/block/sdX/queue/nr_requests
  • echo 1024 > /sys/block/sdX/queue/max_sectors_kb
  • echo 1024 > /sys/block/sdX/device/queue_depth
  • echo 0 > /sys/block/sdX/queue/nomerges
  • echo 0 > /sys/block/sdX/queue/rotational
  • blockdev --setra 0 /dev/sdX
• 文件系统与挂载选项
  • ext4：noatime,nodiratime,max_batch_time=0,nobarrier,discard（discard 对性能可能正/负，亦可用 fstrim 批处理）
  • XFS：nobarrier,discard
  • 条带化（LVM/RAID）务必设置合理的 stripe width，传统经验值 1M 对全表扫描与小随机 IO 都较友好。
• 评估与验证
  • I/O：iostat -x 1 10 观察 %util、await、r/s、w/s；
  • 内存：vmstat 1 10 观察 si/so（尽量减少 swap）；
  • 网络：ping、traceroute、iperf 验证带宽与延迟。
    以上要点覆盖调度器、队列、设备与文件系统的关键实践，并通过工具量化效果。

三 内核与资源参数优化

• 使用 tuned 快速启用数据库场景配置
  • 安装与启用：yum install -y tuned tuned-profiles-oracle；tuned-adm profile oracle；systemctl enable --now tuned
• 内存与脏页回写（减少抖动、避免 swap）
  • vm.swappiness=10（降低换页倾向）
  • vm.dirty_background_ratio=3；vm.dirty_ratio=40
  • vm.dirty_writeback_centisecs=100；vm.dirty_expire_centisecs=50
• 共享内存与信号量（Oracle SGA 依赖）
  • kernel.shmmax：建议不小于 SGA 目标值（常见为物理内存的 1/2，需为 HugePage 或标准页大小的整数倍）
  • kernel.shmall：ceil(shmmax/PAGE_SIZE)，常见默认 2097152（约 8GB 共享页）
  • kernel.shmmni=4096
  • kernel.sem：四个值分别为 SEMMSL、SEMMNS、SEMOPM、SEMMNI；常用基线 250 32000 100 128，实际需按实例最大 PROCESSES 推算（SEMMSL≈最大 PROCESSES+10，SEMMNI≥128，SEMMNS≈SEMMSL×SEMMNI，SEMOPM≈SEMMSL）
• 文件句柄与异步 I/O
  • fs.file-max：常见取值 6815744（按进程数估算：约 512×processes）
  • fs.aio-max-nr：常见取值 1048576（Oracle 11g+ 建议）
• 网络（高并发/高带宽场景）
  • net.ipv4.ip_local_port_range=9000 65500
  • net.core.rmem_default=262144；net.core.wmem_default=262144
  • net.core.rmem_max=4194304；net.core.wmem_max=1048576
    以上参数需结合硬件容量与负载压测微调，并通过 sysctl -p 持久化。

四 大页 HugePages 与 NUMA 优化

• HugePages 提升大内存访问效率（PGA 不使用大页）
  • 计算：HugePages = ceil(SGA / Hugepagesize)
  • 示例：SGA=20GB，Hugepagesize=2MB → 需 10240 页
  • 配置：/etc/sysctl.conf 设置 vm.nr_hugepages=10240；Oracle 启用大页；为稳妥可将 hugepages 作为引导参数加入 GRUB 提前分配。
• NUMA 与 NUMA Balancing
  • 大 SGA/高并发时，优先采用 绑定内存亲和（numactl） 与 本地 NUMA 访问；
  • 对部分负载可考虑 关闭 numa_balancing（需压测验证）。
• 验证：grep Huge /proc/meminfo；观察数据库启动日志中大页分配情况与前后性能对比。
  大页能显著降低 TLB miss 与页表开销，是 Oracle 常用且有效的系统级优化手段。

五 数据库层与 SQL 优化及验收

• 数据库内存与并发
  • 合理规划 SGA/PGA（SGA 优先大页，PGA 适配排序/哈希/并行）；
  • 控制 最大连接数/会话数，避免连接风暴；
  • 适度增大 日志缓冲区（LOG_BUFFER） 以缓解日志写入瓶颈。
• SQL 与执行计划
  • 避免 全表扫描，合理使用 索引/分区/物化视图；
  • 使用 绑定变量 降低解析开销；
  • 定期收集 统计信息，审查执行计划，清理无用/冗余索引。
• 监控与验收
  • 使用 AWR/ASH/ADDM 定位等待事件与热点对象；
  • 以业务关键指标（如 RT、TPS、批处理时长）与系统指标（如 iostat %util、await、vmstat si/so）双重验收；
  • 形成“变更—监控—复盘—再优化”的闭环。
    数据库层优化与 SQL 调优是释放系统调优红利的关键环节，需与 OS 层优化协同进行。