CentOS与Node.js的性能调优技巧
小樊
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2025-11-30 02:37:40
CentOS 与 Node.js 性能调优技巧
一 系统层优化
- 资源与基础
- 优先使用 SSD、保证充足内存与多核 CPU，并定期更新系统获取性能修复与安全补丁。
- 文件描述符与内核网络
- 提升进程可打开文件数：编辑 /etc/security/limits.conf，设置如：
* soft nofile 65535、* hard nofile 65535；必要时在 systemd 服务单元中配置 LimitNOFILE。
- 优化连接与端口复用：在 /etc/sysctl.conf 中设置
net.core.somaxconn=65535、net.ipv4.tcp_max_syn_backlog=65535、net.ipv4.ip_local_port_range=1024 65535、net.ipv4.tcp_tw_reuse=1、net.ipv4.tcp_fin_timeout=30，执行 sysctl -p 生效。
- 虚拟内存与 I/O
- 降低换页倾向：
vm.swappiness=10、vm.vfs_cache_pressure=50。
- 提升脏页刷写效率：
vm.dirty_ratio=50、vm.dirty_background_ratio=10。
- 文件系统挂载选项使用 noatime（必要时 ext4 加 nodiratime）以减少元数据写入。
- I/O 调度器按介质选择：SSD/高速盘可用 noop/deadline，机械盘可用 cfq；通过
echo deadline > /sys/block/sda/queue/scheduler 临时设置，或在 GRUB_CMDLINE_LINUX 加入 elevator=deadline 持久化。
- 监控与排障
- 使用 top/htop、vmstat、iostat、sar 持续观察 CPU、内存、I/O、网络 指标，定位瓶颈后再定向优化。
二 Node.js 运行时与进程架构
- 版本与进程模型
- 使用 NodeSource 仓库或 NVM 安装并维护最新稳定版 Node.js，及时获得 V8/HTTP/TLS 等性能改进。
- 采用多进程充分利用多核：使用 PM2 集群模式 或 Node.js 集群模块 启动与 CPU 核心数相当的进程，前置 NGINX 做 Round Robin/Least Connections 负载均衡与静态资源服务。
- 反向代理与传输
- 以 NGINX 作为反向代理：处理静态文件、缓存、负载均衡、WebSocket 代理，并启用 SSL/TLS 与 HTTP/2 提升连接效率与安全性。
- V8 与内存
- 通过
--max-old-space-size 设置堆上限，必要时结合 --optimize-for-size；避免内存泄漏（减少全局变量、及时移除事件监听、复用对象/缓冲池）。
- 代码与数据访问
- 坚持 异步/非阻塞 I/O，对大文件与大数据流使用 Streams 降低内存占用；优化数据库查询（合理索引、连接池），对热点数据使用 Redis/Memcached 等缓存减少重复计算与往返。
- 常见瓶颈与对策
- 识别并拆分 CPU 密集型任务（图像处理、复杂计算）到 Worker Threads/子进程/队列；减少同步 API 与长任务对 事件循环 的阻塞；控制并发请求与数据库/外部 API 连接数，避免连接风暴。
三 监控 诊断与压测闭环
- 运行时观测
- 使用 process.memoryUsage() 观察堆与驻留内存；通过 Node.js --prof 生成 CPU 采样，结合 Chrome DevTools 或 clinic.js 定位热点函数与调用栈。
- 线上 APM
- 接入 New Relic / AppDynamics 等 APM，持续跟踪 吞吐、延迟、错误、依赖调用 与数据库慢查询。
- 系统级监控
- 借助 sysstat/sar 收集 CPU、内存、I/O、网络 的历史与峰值数据，与业务指标关联分析。
- 压测与迭代
- 以真实流量模型进行 压测（逐步增压、观察 P95/P99 延迟与错误率），验证调优收益后再推广到生产。
四 安全与风险提示
- 谨慎调整内核与网络参数，变更前在测试环境验证并保留回滚方案；生产变更建议灰度/蓝绿发布。
- 调整 SELinux 可能引入安全风险，优先采用最小权限策略与合规配置，变更需评估与回归测试。
- 关闭或禁用关键系统服务（如 firewalld）会影响安全防护，如确需变更务必配套其他安全措施（如主机防火墙、云安全组）。
