文章是对 Linux 内核参数管理与优化 的系统性总结，结合实际运维场景展开说明：
一、什么是内核参数（sysctl）
内核参数是Linux 内核运行时的可调变量，主要用于控制：
| 类别 | 说明 |
|---|---|
| 网络性能 | TCP 缓冲、连接追踪、端口范围等 |
| 文件系统 | 文件句柄数量、inode 限制等 |
| 内存管理 | 页面缓存、OOM 策略 |
| 安全控制 | IP 转发、内核防护参数 |
| 调度与进程 | 最大线程数、进程限制等 |
这些参数存在于 /proc/sys 目录中，也可通过 sysctl 命令进行管理。
二、查看和修改内核参数的方法
1）临时修改（立即生效，重启失效）
# 查看参数
sysctl net.ipv4.tcp_syncookies
# 临时修改
sysctl -w net.ipv4.tcp_syncookies=1
或直接修改 /proc 目录：
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/tcp_syncookies
2）永久修改
编辑配置文件：
vi /etc/sysctl.conf
添加：
net.ipv4.tcp_syncookies = 1
fs.file-max = 1000000
使其生效：
sysctl -p
也可以分模块写到 /etc/sysctl.d/*.conf 中（现代系统推荐用法）。
三、常见的内核参数优化项（按场景）
1）网络优化（高并发服务）
# 连接追踪表
net.netfilter.nf_conntrack_max = 1000000
# 端口可用范围扩大
net.ipv4.ip_local_port_range = 1024 65535
# TCP 优化
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1
net.ipv4.tcp_fin_timeout = 15
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 8192
net.core.somaxconn = 4096
2）文件句柄优化（高 IO 服务）
fs.file-max = 1000000
配合 ulimit：
ulimit -n 1000000
3）内存与OOM控制
vm.overcommit_memory = 1 # Redis 建议
vm.swappiness = 10 # 降低 swap 使用倾向
vm.dirty_ratio = 10 # 写缓冲比
vm.dirty_background_ratio = 5
4）安全与防御
net.ipv4.icmp_echo_ignore_broadcasts = 1
net.ipv4.conf.all.rp_filter = 1
kernel.kptr_restrict = 1
kernel.randomize_va_space = 2
四、排查和调优建议
| 步骤 | 操作 |
|---|---|
| 查看所有当前参数 | sysctl -a |
| 检查某参数作用 | man 7 sysctl或 man tcp |
| 变更后立即生效 | sysctl -p或 sysctl -w |
| 永久保存并统一管理 | 放入 /etc/sysctl.d/99-custom.conf |
五、举例
- 高并发 API 网关：
- 优化
tcp_max_syn_backlog、somaxconn、conntrack_max ulimit -n设置 1M 以上，防止文件句柄耗尽
- Redis 大内存机器：
- 设置
vm.overcommit_memory=1、vm.max_map_count提高内存分配容忍度
- 使用自动化工具统一管理（如 Ansible 或 SaltStack 推送 sysctl 配置）
六、一句话总结
内核参数优化是高并发与大规模系统稳定性的基础，应根据实际业务特征有针对性地调整，结合监控和压测不断迭代，而非一味套用模板。
