Debian系统中如何优化LNMP内存使用

Debian 下 LNMP 内存优化实操指南

一 基线评估与容量规划

• 明确总内存与角色：区分仅运行 Nginx + PHP-FPM 的轻量站点与同时运行 MariaDB/MySQL 的数据库型站点，后者需为数据库预留更多内存。
• 建立监控基线：持续观察 内存使用率、Swap 使用、Nginx/php-fpm 进程数、数据库连接数、慢查询，以判断瓶颈与优化成效。
• 设定优化目标：在保证稳定性的前提下，降低 内存碎片与常驻集大小（RSS），提升 连接复用率 与 缓存命中率，避免频繁换页与 OOM。

二 Nginx 内存优化

• 进程与连接
  • 设置 worker_processes auto（通常等于 CPU 核心数）；启用 worker_cpu_affinity auto 提升多核利用。
  • 提升文件句柄：worker_rlimit_nofile 65535，避免“too many open files”导致频繁失败与重试。
• 传输与协议
  • 启用 sendfile on，并设置 sendfile_max_chunk 512k，减少内核态到用户态的数据拷贝次数与峰值占用。
  • 启用 tcp_nodelay on 降低 Nagle 延迟；按需开启 gzip（CPU 充裕且带宽敏感时开启，CPU 紧张时可关闭以节省内存与 CPU）。
• 连接复用与信息暴露
  • 合理设置 keepalive_timeout（如 65 秒）与 keepalive_requests（如 100000），提升长连接复用，减少频繁建连带来的内存与 CPU 开销。
  • 关闭 server_tokens 减少响应头信息量，降低日志与网络传输负担。

三 PHP 与 PHP-FPM 内存优化

• OPcache 必开并合理分配
  • 启用 opcache.enable=1；建议：opcache.memory_consumption=128–256M、opcache.interned_strings_buffer=64M、opcache.max_accelerated_files=10000；开发环境可 opcache.validate_timestamps=1，生产建议关闭并用部署流程刷新缓存；如运行 PHP 8.0+，可启用 opcache.jit=1 与 opcache.jit_buffer_size=128M 提升性能（会略增内存）。
• 进程模型与内存上限
  • 采用 ondemand/static/动态 进程模型前先评估并发与内存：每个 PHP-FPM 子进程常驻 RSS 常见为 20–40MB（取决于框架与扩展）。
  • 估算公式：pm.max_children ≤ 可用内存 / 单进程 RSS。例如：可用内存 1GB、单进程 30MB，则建议 max_children ≤ 33，再结合并发峰值与数据库承载能力留出安全余量。
  • 动态模型示例：pm.start_servers=2–4、pm.min_spare_servers=2–4、pm.max_spare_servers=8–16；按需设置 request_terminate_timeout（避免慢请求无限占用）。
• 运行时与扩展
  • 合理设置 memory_limit（如 128M/256M），避免应用无界分配；禁用 非必要扩展 与 expose_php，减少攻击面与内存占用。

四 MariaDB MySQL 内存优化

• 缓冲池为核心
  • 将 innodb_buffer_pool_size 设为物理内存的 50%–80%（数据库独占或为主时取高值；与 PHP-FPM 同机时取中低值并留足余量）。
• 连接与会话
  • 谨慎设置 max_connections，避免“连接风暴”导致内存膨胀；结合应用连接池与 keepalive 降低连接开销。
• 查询与日志
  • 视访问模式调整或关闭 query_cache（高并发写多时收益低且易成为瓶颈）；启用 慢查询日志 并定期分析优化 SQL。
• 临时表与排序
  • 适度设置 tmp_table_size / max_heap_table_size，减少磁盘临时表；合理设置 sort_buffer_size / read_buffer_size 等会话级缓冲，避免全局放大。

五 Linux 内核与系统层优化

• 文件句柄与进程限制
  • 提升软硬限制：ulimit -n 65535；在 systemd 服务单元中设置 LimitNOFILE=65535，确保服务与子进程继承。
• 网络与连接
  • 提升 net.core.somaxconn=65535、net.core.netdev_max_backlog=65535；扩大 net.ipv4.ip_local_port_range=1024 65535；缩短 net.ipv4.tcp_fin_timeout=30；按需启用 net.ipv4.tcp_fastopen=3、net.ipv4.tcp_syncookies=1；如运行 NAT/防火墙，适当提升 net.nf_conntrack_max（如 2097152）。
• 透明大页与交换
  • 建议禁用透明大页（THP）：echo never > /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/enabled，减少内存碎片与抖动。
• 日志与监控
  • 适度降低 Nginx 访问日志 级别或按需采样；使用 Prometheus + Grafana 或 系统监控工具 观察内存、Swap、连接与慢查询趋势，验证优化成效。