1. 内核调优与自定义

Linux内核是操作系统的核心，掌握内核调优可以大幅提高系统的性能和可靠性。在Linux中，您可以通过修改sysctl参数和重编译内核来实现高级配置。

1.1 使用sysctl进行内核参数调优

• sysctl 是用于查看和修改Linux内核参数的工具。您可以通过 /etc/sysctl.conf 文件永久修改参数。

• sudo sysctl -w net.ipv4.ip_forward=1

• 这个命令启用了IP转发功能，适用于需要路由功能的服务器。

• sysctl -p：应用配置文件中的所有参数修改。

• sudo sysctl -p

1.2 自定义编译Linux内核

编译自定义内核可以精简不必要的模块、增强系统安全性和优化性能：

• 获取内核源码：

• wget https://cdn.kernel.org/pub/linux/kernel/v5.x/linux-5.10.tar.xz

• 解压内核源码并进入目录：

• tar -xvf linux-5.10.tar.xz 

• cd linux-5.10

• 配置内核：

• make menuconfig

• 通过菜单界面选择内核模块和功能。

• 编译并安装：

• make -j$(nproc) 

• sudo make modules_install 

• sudo make install

• 这些步骤将编译内核并安装到系统中。

2. 系统监控与性能调优

为了让Linux系统始终保持高效，监控系统状态并进行适当的优化是至关重要的。

2.1 使用高级系统监控工具

• nmon：一个非常强大的系统监控工具，可以查看CPU、内存、网络、磁盘I/O等指标。

• sudo apt install nmon 

• nmon

• glances：多合一的系统监控工具，类似于top但功能更丰富。

• sudo apt install glances 

• glances

2.2 性能分析与优化

• SAR工具：使用sysstat包中的sar工具来收集和报告系统活动，包括CPU、内存、I/O等信息。

• sudo apt install sysstat 

• sar -u 1 3

• 这条命令可以每秒收集一次CPU利用率，共收集三次。

3. 高级存储管理与RAID

3.1 LVM逻辑卷管理

**LVM（逻辑卷管理器）**可以帮助您灵活地管理磁盘空间，适用于不断变化的存储需求。

• 创建物理卷：

• sudo pvcreate /dev/sdb1

• 创建卷组：

• sudo vgcreate vg_data /dev/sdb1

• 创建逻辑卷：

• sudo lvcreate -n lv_data -L 10G vg_data

3.2 配置RAID阵列

**RAID（独立磁盘冗余阵列）**可以提高磁盘的性能和可靠性。常用RAID级别有RAID 0、RAID 1、RAID 5等。

• 安装mdadm工具：

• sudo apt install mdadm

• 创建RAID 5阵列：

• sudo mdadm --create --verbose /dev/md0 --level=5 --raid-devices=3 /dev/sd[bcd]1

• 这将使用3个磁盘分区创建一个RAID 5阵列。

4. 网络配置与优化

高级网络配置对于系统管理员来说尤为重要，尤其是在管理服务器或集群时。

4.1 使用ip命令配置网络

• 设置IP地址：

• sudo ip addr add 192.168.1.100/24 dev eth0

• 配置默认网关：

• sudo ip route add default via 192.168.1.1

4.2 使用Netplan进行网络管理（Ubuntu）

Netplan 是 Ubuntu 上新的网络配置工具，使用 YAML 文件进行配置：

network:
  version:2
  renderer: networkd
  ethernets:
    eth0:
      dhcp4:no
      addresses:
-192.168.1.100/24
      gateway4:192.168.1.1
      nameservers:
        addresses:
-8.8.8.8
-8.8.4.4

将此配置保存到 /etc/netplan/01-netcfg.yaml，然后应用：

sudo netplan apply

5. 安全与加固

5.1 SELinux与AppArmor

SELinux和AppArmor是Linux的两个重要安全模块，可以帮助限制服务和进程的访问权限。

• 查看SELinux状态：

• sestatus

• 设置SELinux为强制模式：

• sudo setenforce 1

5.2 配置SSH安全策略

• 禁用root登录：编辑 /etc/ssh/sshd_config 文件：

• PermitRootLogin no

• 更改SSH端口：将默认的22端口更改为其他端口以增强安全性：

• Port 2222

• 更改完成后重启SSH服务：

• sudo systemctl restart sshd

6. 虚拟化与容器技术

6.1 KVM虚拟化

**KVM（基于内核的虚拟机）**是Linux内核的虚拟化模块，可以让您创建虚拟机来运行多个操作系统。

• 安装KVM：

• sudo apt install qemu-kvm libvirt-daemon-system libvirt-clients bridge-utils

• 启动虚拟机：使用 virt-manager 创建和管理虚拟机。

6.2 使用Docker进行容器化

Docker 可以帮助您轻松部署、运行和管理应用。

• 编写Dockerfile：创建一个简单的Dockerfile：

• FROM ubuntu:latest 

• RUN apt-get update && apt-get install -y nginx 

• CMD ["nginx", "-g", "daemon off;"]

• 构建镜像并运行容器：

• sudo docker build -t my_nginx_image . 

• sudo docker run -d -p 8080:80 my_nginx_image