概述

Linux 提供了一些可以配置的内核参数，来配置内核的行为。

这些内核参数的读取和配置，底层都是通过 /proc/sys 虚拟文件文件系统提供的。

一般情况下，不需要直接操作 /proc/sys 虚拟文件系统，而是通过如下方式进行配置：

  • 临时配置，通过 sysctl 命令读取和配置。
    • 读取，如 sudo sysctl net.ipv4.ip_forward。
    • 配置，如 sudo sysctl -w net.ipv4.ip_forward = 1。
  • 永久配置，通过编写 /etc/sysctl.conf 或 /etc/sysctl.d/* 进行配置。
    • 手动执行 sudo sysctl -p 将立即生效。
    • 重启后将永久生效。

本文将介绍一些常见的参数。

文件系统 watch

fs.inotify.max_user_watches

该参数限制了一个用户最多可以监视的文件或目录的数量（debian 11 默认为 8192）。在使用 VSCode、启动热编译 Server （主要是前端场景）等，需要通过 inotify 机制，监听大量文件变更的场景中，建议调大该参数，如 fs.inotify.max_user_watches=524288。

fs.inotify.max_user_instances

该参数限制了一个用户可以创建的 inotify 实例的数量（debian 11 默认为 128）。在使用 VSCode、启动热编译 Server （主要是前端场景）等场景，调大了 fs.inotify.max_user_watches 参数，仍然报错时，可以尝试同时调大该参数。

网络相关

net.ipv4.ip_forward

是否开启 ipv4 的 ip 转发特性（debian 11 默认为 0）。当需要转发到达该主机的外部的数据包到其他网络接口时需要开启，具体场景如下：

  • 当前主机安装了虚拟机、 Docker、 Kubenates 等虚拟化容器平台时。
  • 当前主机作为二层/三层交换机，处理局域网的流量时。

net.ipv6.conf.all.forwarding

和 ipv4 的 net.ipv4.ip_forward 一致，该参数是对应的 ipv6 的版本。其他参见上文。

net.ipv4.ip_local_port_range

在 TCP/IP 协议中，一次网络通讯是由 <local_ip, local_port, remote_ip, remote_port, proto> 五元组标识的。在使用 Socket API 创建一个 TCP/UDP Client 时，我们实际上只给出了 remote_ip, remote_port, proto。而 local_ip, local_port 是有内核决定的。

其中 local_port 是内核随机选择的一个，而可选的范围就是 net.ipv4.ip_local_port_range 参数决定的。

net.ipv4.ip_local_port_range 在 debian 11 中，默认值为 32768 61000 （这里的 32768 刚好是 2^15）。

当系统上的应用程序（作为客户端）需要打开大量的网络连接时，可能会出现本地端口号不够用的情况。可以通过调整 net.ipv4.ip_local_port_range 参数的值来增加可供分配的本地端口号的数量，从而缓解该问题。

特别注意的是：

  • Kubenates Serivice 的 NodePort 的可选范围是 30000-32767，如果修改 net.ipv4.ip_local_port_range，那么 k8s 也要进行对应的修改，防止两者存在交叉。
  • 在系统上运行的 TCP/IP Server 应用程序监听端口时，不要选择 net.ipv4.ip_local_port_range 范围内的端口。否则，可能存在小概率的端口冲突问题。

综上，万不得已不建议修改该参数。