March 11Mar 11 系統資源限制調校 Part 2 ************************************************** 之前Debian 13配置時，已做了 Part 1 現在LNMP設置完，接續 Part 2 ************************************************** 前提：已完成 Part 1（基礎系統調校），LNMP 各服務已安裝並能正常啟動 目標環境：Debian 13 VPS規格：2 vCPU／2GB RAM 服務組合：MariaDB + Nginx + PHP-FPM 8.3 -------------------------- 架構概念與調校邊界 -------------------------- 為什麼需要兩層調校？ Linux的資源限制分為兩個獨立層次，兩者必須同時設定，缺一不可 層次：核心層（全域） 設定位置：/etc/sysctl.d/*.conf 控制範圍：整個作業系統的上限，是所有服務的天花板 層次：服務層（行程） 設定位置：systemd override.conf 控制範圍：單一服務的資源配額，不得超過核心層上限 常見誤區：只設定 /etc/security/limits.conf 對 systemd 管理的服務完全無效 MariaDB、Nginx、PHP-FPM 均由 systemd 啟動，行程資源限制必須透過各自的 override.conf 設定 systemd Override 機制說明 不直接修改套件提供的 .service 檔案，而是使用 override 目錄，原因如下： 套件更新時，系統不會覆蓋 override 目錄下的自訂設定 原始 .service 檔案仍保持乾淨，升級後可直接 diff 比較差異 systemd 讀取設定的優先順序 /etc/systemd/system/<service>.service.d/*.conf 優先於 /lib/systemd/system/<service>.service override 檔案的設定會「疊加」而非全部取代原始設定 若需清空某個原始的清單型參數（例如 ExecStartPre），必須先以空值重置，再寫入新值 ExecStartPre= ExecStartPre=/your/new/command ---------------------------------------- 全域核心 sysctl 調校 ---------------------------------------- 為什麼使用獨立設定檔？ 直接修改 /etc/sysctl.conf 有兩個風險：套件更新可能覆蓋它，且難以追蹤哪些設定從何而來 Debian 支援將獨立設定檔放置於 /etc/sysctl.d/ 目錄，是生產環境的最佳實踐 常見錯誤：將所有 sysctl 設定堆進 /etc/sysctl.conf，升級或排查問題時難以管理建立 專用設定檔vi /etc/sysctl.d/99-lnmp-optimization.conf貼上以下內容99-lnmp-optimization.conf.txt儲存檔案並離開vi編輯器按 Esc，輸入 :wq，按 Enter ---------------------------- 立即生效 ---------------------------- 立即生效 sysctl --system ------------------------- 驗證是否已套用 ------------------------- 預期輸出 fs.file-max = 2097152 sysctl fs.file-max 預期輸出：fs.nr_open = 2097152 sysctl fs.nr_open ------------------------------------------ 服務級別限制調校 systemd Override ------------------------------------------ 以下設定以 2 vCPU / 2GB RAM VPS 為基準 請務必依實際監控數據進行微調，勿照單全收 ---------------------- MariaDB 資料庫 ---------------------- 建立目錄 mkdir -p /etc/systemd/system/mariadb.service.d/編輯vi /etc/systemd/system/mariadb.service.d/override.conf貼入以下內容（檔案內已有部分設定，此為額外補充）mariadb.service.d---override.conf.txt儲存檔案並離開vi編輯器按 Esc，輸入 :wq，按 Enter----------------------- Nginx 網頁伺服器 ----------------------- 建立目錄 mkdir -p /etc/systemd/system/nginx.service.d/ 編輯vi /etc/systemd/system/nginx.service.d/override.conf貼上以下內容nginx.service.d---override.conf.txt儲存檔案並離開vi編輯器按 Esc，輸入 :wq，按 Enter------------------------ PHP-FPM ------------------------ 注意：PHP-FPM 的套件預設 .service 檔案通常已包含部分安全設定。 此 override 為額外疊加，不會覆蓋原有設定。 若有重複的鍵值，override 的值會優先生效。 建議執行 systemctl cat php8.3-fpm 先查看原始設定，確認無衝突。 建立目錄 mkdir -p /etc/systemd/system/php8.3-fpm.service.d/編輯vi /etc/systemd/system/php8.3-fpm.service.d/override.conf貼上以下內容php8.3-fpm.service.d---override.conf.txt儲存檔案並離開vi編輯器按 Esc，輸入 :wq，按 Enter ------------------------ 套用、驗證與監控 ------------------------ 完成所有 override.conf 後，必須依序執行 以下步驟： ---------------------------- 重新載入 systemd 配置 ---------------------------- 此步驟讓 systemd 讀取新增或修改的 override 檔案。每次修改 override.conf 後都必須執行，否則設定不會生效 重新載入 systemctl daemon-reload -------------------------- 重啟並驗證各服務 -------------------------- 在重啟服務前，建議先驗證設定語法，確認無誤後再啟動，避免生產環境服務中斷。 ------------------------------- MariaDB ------------------------------- 停止服務 後驗證 systemctl stop mariadb MariaDB 驗證設定語法 mariadbd --help --verbose > /dev/null 輸出說明： 無任何輸出 → 設定檔完全正確，可以啟動服務 顯示 [Warning] → 有警告，需確認是否影響運作 顯示 [ERROR] → 有錯誤，不可啟動服務，須先修正 確認無誤後再啟動 systemctl restart mariadb 查看狀態 systemctl status mariadb ------------------------------------ Nginx ------------------------------------ Nginx 驗證設定語法 nginx -t 重啟服務 systemctl restart nginx 查看狀態 systemctl status nginx -------------------------------- PHP-FPM -------------------------------- PHP-FPM 驗證設定語法 php-fpm8.3 -t 重啟服務 systemctl restart php8.3-fpm 查看狀態 systemctl status php8.3-fpm -------------------------------- 驗證資源限制是否真正生效 -------------------------------- 查看 /proc/<PID>/limits 才是確認設定是否真正生效的唯一標準，不應只看設定檔本身 驗證各服務的 Max open files 應顯示為 65535 MariaDB 應顯示為 65535 cat /proc/$(pgrep -o mariadbd)/limits | grep "Max open files" Nginx (取 master process PID) 應顯示為 65535 cat /proc/$(pgrep -o nginx)/limits | grep "Max open files" PHP-FPM (取 master process PID) 應顯示為 65535 cat /proc/$(pgrep -o php-fpm)/limits | grep "Max open files" ---------------------------------------- 使用 systemd 指令查看詳細屬性 ---------------------------------------- systemctl show mariadb | grep -E "(LimitNOFILE|MemoryMax|CPUQuota)" systemctl show nginx | grep -E "(LimitNOFILE|MemoryMax|CPUQuota)" systemctl show php8.3-fpm | grep -E "(LimitNOFILE|MemoryMax|CPUQuota)" ------------------------------------ 查看核心檔案描述符使用狀況 ------------------------------------ 查看 cat /proc/sys/fs/file-nr 輸出格式：已使用數 未使用數 最大值 ------------------ 安裝監控工具 ------------------ 安裝監控工具 apt update -y && apt install -y htop iotop iftop nethogs lsof sysstat 即時查看 CPU / 記憶體 htop 監控磁碟 I/O（按 o 排序） iotop 即時網路流量（需指定網卡，如 eth0） iftop -i eth0 依行程分類網路流量 nethogs eth0 計算特定行程目前開啟的檔案數 lsof -p <PID> | wc -l 查看 nginx master process 開啟了多少檔案 lsof -p $(pgrep -o nginx) 2>/dev/null | wc -l 歷史效能數據收集 sysstat 進階建議：生產環境應考慮部署 Prometheus + node_exporter 或 Netdata，實現長期監控與告警，而非僅依賴即時工具 ---------------------------- 重開機驗證 ---------------------------- 重開機 reboot 重開機後，確認各服務自動啟動且資源限制仍正確套用 確認服務狀態，每個服務都應顯示 active (running) systemctl status mariadb systemctl status nginx systemctl status php8.3-fpm 重新驗證資源限制（值應為 65535） cat /proc/$(pgrep -o mariadbd)/limits | grep "Max open files" cat /proc/$(pgrep -o nginx)/limits | grep "Max open files" cat /proc/$(pgrep -o php-fpm)/limits | grep "Max open files" 查看 systemd 實際讀取結果（確認 override 有被載入） systemctl cat mariadb systemctl cat nginx systemctl cat php8.3-fpm 查看 MemoryMax systemctl show mariadb | grep MemoryMax ------------------------------------------ VPS 2 vCPU/2GB RAM 記憶體配置建議 ------------------------------------------ MariaDB 1024 MB 記憶體大戶，innodb_buffer_pool_size 建議 768M PHP-FPM 768 MB 依 worker 數量與 memory_limit 決定 Nginx 256 MB 極低，事件驅動架構 Redis 128 MB 用於 Session 或頁面快取 系統及其他 約 384 MB OS 核心、SSH、Cron 等 合計 約 2560 MB 重要提醒：systemd 的 MemoryMax 設定值總和可以略高於實體記憶體（因為服務不會同時達到尖峰）， 但若所有服務同時達到峰值，仍可能觸發 OOM Killer 強制終止行程。請務必根據實際監控數據進行微調。 建議執行壓力測試（如 ApacheBench、wrk）後，觀察 free -h 與 vmstat 1 30 的輸出，再決定最終配置。 --------------- 常見問題 --------------- Q1：修改了 /etc/security/limits.conf，重啟 MariaDB 後查看 /proc/<PID>/limits 仍未改變？ 因為 MariaDB 由 systemd 管理，啟動時不會讀取 limits.conf 必須在對應的 systemd override.conf 中設定 LimitNOFILE，並在修改後執行 systemctl daemon-reload 再重啟服務 Q2：如何快速確認系統或特定服務開啟了多少檔案？ 系統整體（已使用 / 未使用 / 總上限） cat /proc/sys/fs/file-nr 特定服務（以 nginx master process 為例） lsof -p $(pgrep -o nginx) 2>/dev/null | wc -l Q3：修改 systemd override 並 daemon-reload 重啟後，服務無法啟動？ 查看詳細錯誤日誌 journalctl -u mariadb -xe --no-pager 確認服務狀態 systemctl status mariadb 驗證 systemd 讀取到的限制值 systemctl show mariadb | grep -i "limitnofile\|memory" 常見原因： override.conf 語法錯誤（如多餘空格、缺少區段標頭 [Service]） 設定了不支援的參數名稱 MemoryMax 設定過小，服務啟動即因超限被終止 ProtectSystem=full 與服務寫入路徑衝突（改用 ProtectSystem=strict + ReadWritePaths=） MemoryDenyWriteExecute=true 與 OPcache JIT 衝突（PHP-FPM） Q4：CPUQuota 的百分比是相對於什麼？ CPUQuota=80% 表示允許使用最多 80% 的 單顆CPU核心 時間。 若 VPS 有2顆 vCPU，則 CPUQuota=160% 才等於充分利用兩顆核心。 請依 VPS 實際核心數調整。 Q5：MemoryMax 和 MemoryHigh 有什麼差別？ 參數：MemoryHigh 行為：軟性高水位。超過後系統積極嘗試回收該服務記憶體，但 不會 強制終止服務 參數：MemoryMax 行為：絕對硬上限。超過後行程會被 OOM Killer 立即終止 建議將 MemoryHigh 設為 MemoryMax 的 80~85%，讓系統有空間提前介入，避免直接觸發 OOM Q6：MariaDB 無法啟動 查看最近 50 行錯誤日誌 journalctl -u mariadb -n 50 驗證設定檔語法 mariadbd --help --verbose > /dev/null 若調整 innodb_log_file_size 後發生錯誤，刪除舊 redo log 讓 MariaDB 重建 systemctl stop mariadb rm /var/lib/mysql/ib_logfile* systemctl start mariadb 檢查資料目錄權限 ls -la /var/lib/mysql chown -R mariadb:mariadb /var/lib/mysql Q7：Too many connections 錯誤 暫時調高連線數（立即生效，重啟後失效） mariadb -e "SET GLOBAL max_connections = 150;" 查看目前連線狀況 mariadb -e "SHOW PROCESSLIST;" 終止閒置過久的連線 mariadb -e "SHOW PROCESSLIST;" | grep Sleep | awk '{print "KILL "$1";"}' | mariadb 永久調整請修改 /etc/mysql/mariadb.conf.d/50-server.cnf 中的 max_connections 後重啟服務 提示：應用端建議實作連線池（如 PHP PDO persistent connection），可大幅降低連線開銷 Q8：磁碟空間持續增加 檢查磁碟使用 df -h du -sh /var/lib/mysql/ 檢查 Binary Log 使用狀況 mariadb -e "SHOW BINARY LOGS;" 手動清除 7 天前的 Binary Log mariadb -e "PURGE BINARY LOGS BEFORE DATE_SUB(NOW(), INTERVAL 7 DAY);" 檢查日誌大小 ls -lh /var/log/mysql/ 若完全不需要主從複製，可在 50-server.cnf 中將 log-bin 相關行全部註解掉 Q9：innodb_buffer_pool_size 設定後發生 OOM 檢查記憶體使用 free -h top -o %MEM 2GB 總記憶體建議 innodb_buffer_pool_size = 768M，並為系統及其他服務保留至少 512 MB。 若系統頻繁使用 Swap，應考慮升級記憶體或降低 buffer pool 大小。 Q10：設定檔改了但未生效 顯示目前生效的所有設定 mariadbd --print-defaults 改為這樣，比較好讀 mariadbd --print-defaults 2>/dev/null | tr ' ' '\n' | grep '^--' 找出所有載入的設定檔路徑 mariadbd --help --verbose 2>/dev/null | grep -A 1 "Default options" 確認特定參數值 mariadb -e "SHOW VARIABLES LIKE 'innodb_buffer_pool_size';" 重新載入並重啟 systemctl daemon-reload systemctl restart mariadb Q11：PHP-FPM 啟動後 worker 被 OOM Killer 終止 查看 OOM Killer 記錄 dmesg | grep -i "oom\|killed" journalctl -k | grep -i "oom\|killed" 調整策略： 1. 降低 pm.max_children（PHP-FPM pool 設定） 2. 降低 php.ini 的 memory_limit（如 128M → 96M） 3. 提高 systemd MemoryMax（前提是整體記憶體配置允許） Q12：如何確認 override.conf 的設定有被正確讀取（而非使用舊設定）？ 查看 systemd 實際讀取到的完整設定（含 override 疊加後的結果） systemctl cat mariadb systemctl cat nginx systemctl cat php8.3-fpm 輸出最後一段即為你的 override.conf 內容，確認存在且數值正確即可 Edited July 15Jul 15 by Jack
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