ubuntu缓存如何优化策略

Ubuntu缓存优化策略

1. 清理包管理器缓存（APT）

APT缓存会占用大量磁盘空间，定期清理可释放资源。使用以下命令：

• sudo apt-get clean：删除所有已下载的软件包文件（位于/var/cache/apt/archives）；
• sudo apt-get autoclean：删除旧版本的软件包缓存（仅保留当前版本）；
• sudo apt-get autoremove：删除不再被任何已安装软件依赖的孤立包。

2. 管理内核缓存

旧内核文件会占用/boot分区空间，导致无法升级内核或系统卡顿。操作步骤：

• 用df -h检查/boot分区使用率（若超过80%，需清理）；
• 执行sudo apt-get purge linux-image-< version> 和sudo apt-get purge linux-headers-< version> 删除旧内核（保留当前正在使用的版本，可通过uname -r查看）。

3. 使用编译缓存工具

编译大型项目时，缓存可显著提升速度：

• ccache：安装sudo apt-get install ccache，通过export PATH="/usr/lib/ccache:$PATH"配置环境变量，后续编译会自动缓存结果；
• sccache：更高效的分布式编译缓存（支持远程缓存），安装sudo apt-get install sccache，同样配置环境变量即可。

4. 配置内存缓存服务

• Memcached：用于应用层缓存（如数据库查询、API响应），安装sudo apt-get install memcached，编辑/etc/memcached.conf设置缓存大小（如-m 1024表示1GB），重启服务sudo systemctl restart memcached；
• DNS缓存：减少DNS查询延迟，安装sudo apt-get install dnsmasq，编辑配置文件（如/etc/dnsmasq.conf）设置cache-size=1000（缓存条目数）和cache-mem=512（缓存内存，单位MB），重启服务sudo systemctl restart dnsmasq。

5. 清理内存缓存

Linux会自动利用空闲内存作为缓存（PageCache、dentries、inodes），但可手动清理以释放内存（非破坏性操作，不会影响正在运行的程序）：

• 同步磁盘数据：sudo sync；
• 清理PageCache（页面缓存）：echo 1 | sudo tee /proc/sys/vm/drop_caches；
• 清理dentries和inodes（目录项和索引节点）：echo 2 | sudo tee /proc/sys/vm/drop_caches；
• 清理所有缓存：echo 3 | sudo tee /proc/sys/vm/drop_caches。

6. 调整Swappiness参数

vm.swappiness控制系统使用交换分区（swap）的倾向（默认值60，范围0-100）：

• 值越高，系统越倾向于使用swap（可能导致磁盘I/O瓶颈）；
• 建议设置为10-30（适用于内存≥8GB的系统），降低swap使用率。操作：
  • 临时生效：sudo sysctl -w vm.swappiness=10；
  • 永久生效：编辑/etc/sysctl.conf，添加vm.swappiness=10。

7. 优化文件系统缓存

• 选择合适I/O调度器：根据存储设备类型调整，如SSD使用noop（无调度，发挥SSD并行优势），机械硬盘使用deadline（低延迟）；修改方法：echo noop | sudo tee /sys/block/sda/queue/scheduler（sda为设备名）；
• 调整脏页写入策略：通过vm.dirty_background_ratio（后台写入阈值，默认10%）和vm.dirty_ratio（强制写入阈值，默认20%）控制，降低值可减少写入延迟（如设置为5和10），编辑/etc/sysctl.conf永久生效。

8. 利用SSD缓存

将频繁访问的目录（如/tmp）挂载到SSD，提升读写速度：

• 创建/etc/tmpfiles.d/tmp.conf文件，添加内容：D /tmp 1777 root root 10d（设置/tmp目录的挂载选项，10天清理一次）；
• 若使用独立SSD，可将/tmp挂载到SSD分区（需修改/etc/fstab）。

9. 监控缓存使用情况

定期监控缓存状态，及时调整策略：

• free -m：查看内存和缓存使用概况；
• top/htop：查看进程级内存和缓存占用；
• vmstat 1：实时查看系统缓存、swap、I/O等指标；
• sudo slabtop：查看内核slab缓存（如dentries、inodes）的使用情况。

10. 定时清理缓存

通过脚本和定时任务（cron）自动清理，避免手动操作：

• 创建清理脚本/usr/local/bin/clean_cache.sh，内容：

  #!/bin/bash
  sync &
      &
       echo 3 | sudo tee /proc/sys/vm/drop_caches
  sudo apt-get clean
  sudo apt-get autoclean
  sudo apt-get autoremove -y
  

• 添加执行权限：sudo chmod +x /usr/local/bin/clean_cache.sh；
• 设置每天凌晨3点执行：sudo crontab -e，添加0 3 * * * /usr/local/bin/clean_cache.sh。

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