Zoptymalizuj Linuksa na komputery stacjonarne i gry

1. 1. Kup dysk SSD, jeśli jeszcze go nie masz
2. 2. Tabela partycji
3. 3. Użyj 64-bitowego jądra
4. 4. Użyj poprawki jądra pf
5. 5. Strojenie rdzenia!
6. 6. Prelinkuj
7. 7. Wniosek

W tym artykule chcę podzielić się prawie 10-letnim doświadczeniem w używaniu Linuksa na komputerze domowym. W tym czasie spędziłem wiele eksperymentów na jądrze, wypróbowałem różne konfiguracje dla różnych aplikacji, a teraz chcę usystematyzować to wszystko w długi post z zaleceniami, jak wycisnąć maksimum z Linuksa i osiągnąć doskonałą wydajność bez konieczności kupowania potężnego sprzętu.

1. Kup dysk SSD, jeśli jeszcze go nie masz

Z jakiegoś powodu wielu ludzi jest sceptycznych wobec SSD, chociaż jest to pierwszy i najważniejszy element komputera, który będzie działał szybko.

Każdy, nawet najtańszy dysk SSD, skróci czas uruchamiania większości programów do 0, co wizualnie będzie bardzo zauważalne. W prawie każdym komputerze (i serwerze) główny hamulec jest zawsze podsystemem dyskowym i żaden dysk twardy nigdy nie da żądanej prędkości wyszukiwania (która na dysku SSD ma tendencję do 0 ms). Przez cały czas komunikacji z komputerami i ich uaktualniania tylko przejście na SSD spowodowało znaczny wzrost szybkości pracy i odpowiedzi. Pamiętaj, jak powolne są dyskietki, jaki jest wspaniały czas wyszukiwania? Coś takiego jak ten postrzegany dysk twardy po SSD.

Jeśli więc nie masz dysku SSD, nie ma sensu kontynuować, komputer (nawet jeśli jest wyposażony w 12-rdzeniowy Xeon) nadal będzie działał powoli, więc idź na zakupy.

Odnośnie niezawodności: istnieje mit, że dyski SSD umierają rok później. Swoje narodziny zawdzięczamy pierwszemu SSD na chipach SandForce. Oczywiście każdy nowy dysk SSD ze sklepu jest co najmniej bardziej niezawodny i trwały niż nowoczesne dyski twarde, więc nie martw się o to wcale. Kupiłem dysk SSD 2 lata temu, w tym czasie był używany przez rok. Teraz ma 11 681 godzin użytkowania i 10% wykorzystania zasobów, więc przy takim samym reżimie użytkowania będę miał wystarczająco dużo na kolejne 27 lat. Myślę, że do tego czasu technologia przechowywania danych zmieniła się już kilka razy. Znowu problemy z niezawodnością są więcej niż wymyślone.

W Ubuntu 14.04 dyski SSD działają po wyjęciu z pudełka, opcja odrzucania jest automatycznie rejestrowana w fstab, z wyjątkiem tego, że nic więcej nie musi być zrobione.

W innych dystrybucjach należy sprawdzić, czy partycja ma tę opcję na dysku SSD. Warto wspomnieć, że ta opcja obsługuje tylko ext4. W przypadku innych systemów plików będziesz musiał użyć fstrim z programu planującego.

2. Tabela partycji

Nie dziel dysków na partycje.

W przypadku komputera domowego jest to bezcelowe i szkodliwe. Na dysku SSD powinieneś mieć jedną partycję dla roota, tam będziesz miał system i wszystkie dane przechowywane. Na dysku twardym (jeśli to konieczne) powinieneś mieć jedną partycję z punktem montowania w / mnt (mam / mnt / data), gdzie będą przechowywane duże, mało używane dane (filmy, muzyka, gry). NIE jest konieczne, aby HDD stał się punktem montowania / home, ponieważ w / home 99% programów przechowuje swoje dane i stale do nich dostęp, dlatego / home musi znajdować się na dysku SSD.

Nie słuchaj szkodliwych porad na temat usuwania takich danych na dysku twardym, jak już wspomniano, problem zużycia SSD nie jest, to mit, a duża liczba cykli nagrywania nie wpływa na trwałość dysku SSD. Jeszcze raz odsyłam do artykułu Vadima Sterkina, tam wszystko jest opisane bardziej szczegółowo i poparte wyjaśnieniami.

O sekcji SWAP: nie potrzebujesz jej. Jeśli nie masz wystarczającej ilości pamięci RAM, OOM-killer przybije wymagające aplikacje, jeśli tak się stanie, kup dodatkową pamięć RAM, ponieważ jej cena nie jest zbyt duża. Używanie swapu jako ekspandera pamięci znacznie spowalnia pracę komputera. Istnieje wiele opinii, że bez SWAP pojawią się pewne problemy, ale IMHO, korzenie tych rozmów rosną od Win9x i dziś są już mitami, ja osobiście nie zauważyłem żadnych problemów z odrzuceniem SWAP. Jako dowód: na VPS rzadko widuje się podłączony SWAP i jakoś działa tak samo!

Nie potrzebujesz także zawieszenia na dysk, ponieważ zimny start z dyskiem SSD jest szybszy niż przywrócenie ze stanu hibernacji z dysku twardego, więc użyj suspend-to-RAM lub całkowicie wyłącz komputer. Jedyną zaletą wymiany jest możliwość przejścia w stan hibernacji hybrydowej, gdy system przygotowuje się do zawieszenia na dysk, ale wykonuje suspend-to-RAM, więc później, jeśli wszystko jest w porządku, istnieje proste wyjście ze stanu hibernacji i jeśli nastąpi awaria zasilania wtedy system odzyska dane z dysku.

Wszędzie używam systemu plików ext4, ponieważ u innych nie byłem w stanie uzyskać zauważalnej różnicy w wydajności, a ext4 jest najczęściej spotykany, a ponadto istnieją narzędzia do odzyskiwania danych (ale nie polegają na nich, ale tworzą kopie zapasowe). Podczas tworzenia użyj -T dużego pliku lub dużego pliku4.

3. Użyj 64-bitowego jądra

Niewiele zależy od wydajności pamięci RAM, FPS w grach nie wzrośnie, a aplikacje nie będą się uruchamiać szybciej. Zastosowanie aplikacji 64-bitowych nie daje również żadnych korzyści w zwykłych zadaniach, tylko w przypadku bardzo specyficznych obliczeń matematycznych i operacji archiwizacji. Ponadto, użycie 64 rdzenia nie jest wymagane do adresowania więcej niż 4 GB pamięci, PAE umożliwia adresowanie do 64 GB pamięci w systemie 32-bitowym.

Ale używając 64-bitowego jądra, aplikacje mogą zaadresować więcej niż 4 GB pamięci, co jest całkiem przydatne, ponieważ w przeciwnym razie może dojść do sytuacji, w której programy OOM-killer gwoździ, chociaż wciąż jest wystarczająca ilość pamięci RAM. Również w systemie 64-bitowym można natychmiast zaadresować całą pamięć fizyczną, podczas gdy na 32-bitowym wszystko powyżej ~ 800 MB musi być stale ponownie instalowane, co nieco zmniejsza szybkość wymiany stron, chociaż, jak powiedziałem, nie ma to szczególnego wpływu na szybkość pracy.

Zauważyłem również, że zabójca OOM może przybijać procesy, które wydają się nie zająć jeszcze 4 GB. Miałem to z niektórymi grami. Problem został rozwiązany przez przejście na 64 bity. Tak więc, bez jądra 64-bitowego, nie ma go nigdzie, mimo że dodaje to niewielkiego nakładu do wykorzystania pamięci.

4. Użyj poprawki jądra pf

pf-kernel to zestaw poprawek dla jądra linux, skompilowany przez Ukraińca, Aleksandra Natalenko ( pfactum ) ma na celu poprawę doświadczenia w zakresie systemów linux.

Składa się z:

Najbardziej przydatne są poprawki BFS i BFQ, o których już wiele napisano. BFQ boryka się z problemem hamulców systemowych podczas dużych operacji dyskowych (słynny błąd 12309, który jest naprawiany zgodnie z dokumentami, ale nadal plaga w rzeczywistości), BFS jest procesem planowania, który jest bardziej odpowiedni do pracy na komputerze niż w jądrze. Na przykład CFS, który jest używany domyślnie, pozwala na sytuację, w której 2 procesy wymagające priorytetu w czasie rzeczywistym będą wykonywane na jednym rdzeniu, podczas gdy inne rdzenie są zaangażowane w zadania o niskim priorytecie. Oczywiście takie zachowanie prowadzi do globalnych hamulców. Ale „uczciwy planista”. BFS nie jest tak „uczciwy”, ale jest znacznie bliższy rzeczywistości komputerów stacjonarnych z małą (dużą - to jest 4096) liczbą rdzeni.

Do instalacji pobieram niezbędną wersję jądra bez poprawek stabilizacji jądra z kernel.org i narzucam jądro pf. Ogólnie wygląda to tak:

cd / usr / src wget ftp://ftp.kernel.org/pub/linux/kernel/v3.x/linux-3.12.tar.xz tar -xf linux-3.12.tar.xz cd linux-3.12 wget https: //pf.natalenko.name/sources/3.12/patch-3.12.4-pf.bz2 bunzip2 patch-3.12.4-pf.bz2 poprawka -p1 & lt; patch-3.12.4-pf

Jest to bardzo ważny patchset, który pozwala systemowi reagować, nawet w chwilach dużego obciążenia pracą. W rezultacie, na przykład, nawet przy maksymalnym obciążeniu, czas uruchamiania aplikacji pozostaje taki sam, jak w przypadku bezczynności!

5. Strojenie rdzenia!

W jądrze domyślne ustawienia nie są bardzo optymalnymi parametrami, ze względu na historyczne przeznaczenie linuxa na serwery i dostępność do debugowania.

Więc make make xconfig

Najważniejsze opcje optymalizacji

Wyłącz prewencję, ustaw niską częstotliwość timera i wyłącz dynty!

Przejdź do typu i funkcji procesora i wybierz opcję Bez wymuszonego zwolnienia (serwer) dla parametru Model wstępnego wykorzystania . Nie boimy się wyrażenia „możliwe są dłuższe opóźnienia”, ponieważ problem ten skutecznie rozwiązuje BFS i procesor wielordzeniowy. Jak napisano w opisie, wygrywamy w „surowej mocy przetwarzania”.

Ponadto, w celu optymalizacji, dla parametru Rodzina procesorów wybierz swój procesor.

Następnie ustaw parametr Częstotliwość zegara na 300 Hz .

W tej sekcji jest wiele interesujących opcji, na przykład, możesz wyłączyć hot-plug dla procesora i pamięci, ponieważ na pulpicie jest to po prostu niemożliwe (i rzadko musisz wyłączać i włączać jądro w locie).

Ponieważ nie mam laptopa, wyłączam wszystko, co związane jest z oszczędzaniem energii, to znaczy na przykład wyłączam ogólnie obsługę skalowania częstotliwości procesora .

Teraz wyłącz dynamiczny timer. Nie wiem dokładnie, ponieważ nie sprawdzałem konkretnie, ale wygląda na to, że ta opcja powoduje ciągłe drgania niektórych filmów, a zwłaszcza gier. Więc przejdź do Ustawienia ogólne -> Podsystem Timery i dla opcji obsługi zaznaczania Timera , wybierz Okresowe znaczniki czasomierza (stała szybkość, brak zabrudzeń) .

Włącz BFQ

Domyślnie BFQ jest wyłączony i musi być włączony i domyślnie wybrany.

Idź Włącz warstwę blokową -> IO Schedulers włącz opcje BFQ I / O scheduler i BFQ hierarchiczne opcje planowania , dla opcji Default I / O scheduler wybierz oczywiście BFQ .

6. Prelinkuj

Możesz wstępnie powiązać dynamiczne biblioteki z plikami wykonywalnymi, co pozwala jeszcze bardziej skrócić czas uruchamiania aplikacji. Istnieje osobny temat na ten temat. artykuł od peter23 .

7. Wniosek

Po zastosowaniu patchsetu i dostrojeniu rdzenia drgania w grach odchodzą. Im słabszy sprzęt, tym bardziej zauważalne są te drgania, chociaż podejrzewam, że jest to nadal pewien problem w sterownikach nVidii, ponieważ różne wersje zachowują się inaczej.

(przez habrahabr )

Jeśli znajdziesz błąd, wybierz fragment tekstu i naciśnij Ctrl + Enter .