系統(tǒng)知識(shí):從八個(gè)方面來探討計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)
內(nèi)容簡(jiǎn)介：本文主要從硬盤引導(dǎo)、操作系統(tǒng)引導(dǎo)、載入基本操作系統(tǒng)、定義臨時(shí)目錄、定義虛擬內(nèi)存盤、載入系統(tǒng)服務(wù)、載入自定義服務(wù)、定義GUI這八個(gè)方面來說明針對(duì)操作系統(tǒng)的優(yōu)化.
不管您使用的是Windows也好,Linux也好,或者是Freebsd(為避免語言煩瑣,以下如同時(shí)指代Linux和FreeBSD的地方,一律以UNIX進(jìn)行替代)也好,肯定都想尋求盡可能快的速度,那么,在有些特定環(huán)境下就只有對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化.在前面的幾期網(wǎng)管筆記中,我們已經(jīng)介紹了好幾篇網(wǎng)管系列的文章,這次我們推出了操作系統(tǒng)的保護(hù)系列中的系統(tǒng)優(yōu)化篇.
任何技術(shù),只要掌握了方法則都能舉一反三,“師傅領(lǐng)進(jìn)門,修行在個(gè)人”.天極網(wǎng)上關(guān)于系統(tǒng)優(yōu)化的文章相當(dāng)多,但這次講的內(nèi)容和其它優(yōu)化文章比起來,還是有較大的不同.各位如果在閱讀下面的內(nèi)容時(shí),遇到技術(shù)疑難,都可以在天極網(wǎng)的操作系統(tǒng)欄目的相關(guān)文章中尋找到答案——學(xué)會(huì)查詢資料,也是提高的必要技巧之一呢.
一個(gè)操作系統(tǒng),必定是建立在硬件基礎(chǔ)上的.而硬件,則可大致分為CPU、主板、內(nèi)存、外存幾個(gè)部分.關(guān)于CPU超頻、內(nèi)存在BIOS中的設(shè)置,開啟硬盤的DMA66支持等等的介紹已經(jīng)相當(dāng)多,在此我就不贅述了.
一個(gè)操作系統(tǒng)的使用,依次會(huì)涉及到硬盤引導(dǎo)、操作系統(tǒng)引導(dǎo)、載入基本操作系統(tǒng)、定義臨時(shí)目錄、定義虛擬內(nèi)存盤、載入系統(tǒng)服務(wù)、載入自定義服務(wù)、定義GUI這幾個(gè)步驟,這是不管Windows、Linux還是Freebsd等操作系統(tǒng)都是如此.也就是說,我們?nèi)绻鼙M量?jī)?yōu)化上面每個(gè)步驟,則就能把系統(tǒng)的性能提升起來.接下來,就讓我們一起把每個(gè)步驟做到最優(yōu).
主要
內(nèi)容 硬盤引導(dǎo)
操作系統(tǒng)引導(dǎo)
載入基本操作系統(tǒng)
定義臨時(shí)目錄
定義虛擬內(nèi)存盤
載入系統(tǒng)服務(wù)
載入自定義服務(wù)
定義GUI
1、硬盤引導(dǎo)
從硬盤的0磁道開始的第一個(gè)扇區(qū)處讀取信息,以載入操作系統(tǒng)引導(dǎo)程序,在這一步上,由于系統(tǒng)能讀取的只是一個(gè)扇區(qū)的數(shù)據(jù)資料,只有512Kb,因此不能直接將操作系統(tǒng)的引導(dǎo)程序放入其中,而只能讀入一個(gè)很小巧的程序,再由那個(gè)程序來引導(dǎo)操作系統(tǒng),以Windows為例,在這一步被讀入的是IO.SYS和MSDOS.SYS(安裝了Win98后有這個(gè)).由于一般來說這個(gè)程序都是由各個(gè)基礎(chǔ)操作系統(tǒng)所默認(rèn)的,因此一般沒有辦法進(jìn)行自定義優(yōu)化.不過值得一提的是如果使用的是Windows98系統(tǒng),那么通過定制MSDOS.SYS文件,可以在速度上達(dá)到一定的提高,讓我們打開瞧瞧：
WinDir=C:\Windows ；Windows所在的目錄
WinBootDir=C:\Windows ; 引導(dǎo)目錄
HostWinBootDrv=C ;引導(dǎo)盤（建議這三個(gè)別改動(dòng)）
BootMulti=1 ；是否按f8出菜單,以及是否f4/f2快捷功能菜單有效,值得注意,美萍等管理軟件之所以能屏蔽啟機(jī)時(shí)候按f8/f4/f2無效果就是在這里動(dòng)的手腳
BootGUI=1 ；是否圖形引導(dǎo)
DoubleBuffer=1 ；雙倍緩沖,建議設(shè)置為1
AutoScan=1 ；是否每次啟機(jī)檢查硬盤,這對(duì)非法關(guān)機(jī)后修復(fù)磁盤很有幫助,不過如果對(duì)自己的Win98很有信心,不妨設(shè)置成0
WinVer=4.10.2222 ；Windows的版本號(hào)
BootWin=1 ；以Windows方式引導(dǎo)
DrvSpace=1 ；（這個(gè)選項(xiàng)功能不明）
DblSpace=1；這個(gè)選項(xiàng)功能不明）
LOGO=1 ； 是否顯示開機(jī)畫面,事實(shí)上Windows的啟機(jī)畫面載入大概會(huì)花費(fèi)1秒左右的時(shí)間,既然我們想優(yōu)化,那么就設(shè)置成0吧
BootDelay=0；引導(dǎo)延遲,設(shè)置成0最快
DisableLog=0；不記錄引導(dǎo)時(shí)候的log,如果追求速度,可以設(shè)置成1
2、操作系統(tǒng)引導(dǎo)
Windows2000/XP的Boot、Linux和Freebsd的LILO、Grub都是非常出色的操作系統(tǒng)引導(dǎo)程序.如果想優(yōu)化,就把自己最常使用的操作系統(tǒng)設(shè)置為默認(rèn)項(xiàng)目,并將默認(rèn)的啟動(dòng)時(shí)間修改為1秒.以Windows2k/xp 為例,可以用記事本等文字編輯工具打開系統(tǒng)盤根目錄下的boot.ini文件（注意,這個(gè)文件本身是系統(tǒng)+隱藏屬性）,其中有一行為timeout=xx,其中這里的xx,就是系統(tǒng)在引導(dǎo)系統(tǒng)時(shí)候的等待時(shí)間.為了達(dá)到減少時(shí)間的目的,我們可以寫成timeout=1,注意別寫timeout=0,這表示無限等待,直到用戶手工選定了為止.同樣的,在grub中有一個(gè)menu.lst文件,其中的timeout參數(shù)的值與上面提到的Windows系統(tǒng)中boot.ini的timeout參數(shù)作用、設(shè)置方法上完全一樣（這也是天緣提倡地學(xué)好一個(gè)操作系統(tǒng)貴在了解其原理和工作流程,自然就會(huì)一通百通的道理.）
3、載入基本操作系統(tǒng)
這一部分中,操作系統(tǒng)將自身的程序、連接文件載入,由于載入的是基本文件,在Windows中就是Windows的內(nèi)核,而在UNIX中,則可以把這步理解為內(nèi)核的載入.由于Windows的內(nèi)核是保密的,因此沒有辦法擅自修改,而在UNIX中,則可以利用重新生成內(nèi)核的命令,嘗試去掉自己不需要的驅(qū)動(dòng)、設(shè)備支持和功能來縮減內(nèi)核的功能并減少啟動(dòng)時(shí)間.這也就是為什么人們很看好Linux在嵌入式行業(yè)發(fā)展的原因——由于內(nèi)核完全可以定制,所以可以只保留需要的功能,整個(gè)內(nèi)核可以做得非常小巧.Ok,回過來,因?yàn)閮?nèi)核程序速度非?？?所需要的時(shí)間本身就很少,而關(guān)于定制Linux的內(nèi)核,可以參考天極網(wǎng)的相關(guān)文章.各位朋友切記一點(diǎn)：“由于操作系統(tǒng)所在的分區(qū)本身就時(shí)常進(jìn)行讀寫操作,因此最好為操作系統(tǒng)單獨(dú)劃分一個(gè)分區(qū),而把臨時(shí)目錄、暫存盤、文件、游戲、備份等放到其他分區(qū)去.”這一點(diǎn)是我們進(jìn)行下面的優(yōu)化步驟的大前提,以下我們的幾步操作,都是以此為大前提來進(jìn)行的.
4、定義臨時(shí)目錄
由于操作系統(tǒng)在執(zhí)行一些煩瑣的運(yùn)算、解壓縮文件的時(shí)候,都是先將文件臨時(shí)放在某個(gè)目錄下,在任務(wù)執(zhí)行完后再刪除.Windows下默認(rèn)是放在操作系統(tǒng)下的temp目錄中,UNIX下默認(rèn)是放在/tmp中.如果我們能想辦法提高其讀寫速度,則就能在這步中達(dá)到優(yōu)化的效果.由于硬盤的物理形態(tài)因素,導(dǎo)致硬盤在內(nèi)區(qū)讀寫速度會(huì)比外區(qū)更快一些,因此考慮將臨時(shí)目錄放在靠近磁盤內(nèi)區(qū)物理位置的地方.在Windows、UNIX等大多數(shù)操作系統(tǒng)情況下,都是越分在前面的分區(qū)越靠近內(nèi)區(qū),越分在后面的分區(qū)越靠近外區(qū).UNIX下可在劃分了/boot后,馬上劃分/tmp分區(qū)；在Windows下由于根據(jù)第3條中提到的盡量減少操作系統(tǒng)所在分區(qū)的讀寫操作,因此我們將臨時(shí)目錄建在D盤, 針對(duì)Win9x和2000的方法略有出入：
Win9x:
1.在D盤下新建立一個(gè)目錄temp;
2.用記事本打開c:\autoexec.bat(如沒有,可自行建立一個(gè)),輸入以下兩行；
@set temp=d:\temp
@ set tmp=d:\temp
Win2000/XP:
1.在D盤下新建立一個(gè)目錄temp;
2.打開“控制面板”——“屬性”——“高級(jí)”；
3.在“系統(tǒng)變量”這里,將temp和tmp的值,都改為d:\temp;
好了,重新啟機(jī)之后,就生效了.不過由于Windows仍然有某些程序的默認(rèn)臨時(shí)目錄不是我們所指定的temp目錄,所以還需要手工指定一下.以IE為例：“工具”——“Internet選項(xiàng)”——“Internet臨時(shí)文件”這里的“設(shè)置”——“移動(dòng)文件夾”,將臨時(shí)目錄指定成我們的d:\temp就行了.
值得一提的是,不管是Windows也好,UNIX也好,相當(dāng)一部分用了臨時(shí)文件后沒有清除它,因此可以定期每周把d:\temp清空.在UNIX下對(duì)于這樣的定期命令可以通過cron來完成.
5、定義虛擬內(nèi)存盤
我們的操作系統(tǒng)在調(diào)用程序,相關(guān)的資源文件的時(shí)候,都需要將程序由速度較慢的外存,調(diào)用到速度較快的內(nèi)存中之后再進(jìn)行操作.由于外存的價(jià)格相對(duì)內(nèi)存為低,因此大多數(shù)用戶在內(nèi)存不夠充裕的條件下,一般會(huì)選擇用外存硬盤來虛擬內(nèi)存使用.需要說明的是,這只是在技術(shù)上的虛擬內(nèi)存,并不能真正使這部分硬盤的讀寫速度有任何提升.因此在資金允許的情況下,建議用戶能夠升級(jí)到512M內(nèi)存為比較適合.天緣常常見到很多用戶盲目追求高速cpu,而忽略了對(duì)內(nèi)存的需求.事實(shí)上只有類似Photoshop、3D MAX、WinAMP等需要即時(shí)演算、解碼操作（圖形類的渲染大多可以通過顯卡來完成來減輕cpu負(fù)擔(dān)）,大多數(shù)常用的辦公軟件、第三方工具其實(shí)對(duì)CPU并沒有很大的消耗,而是需要大量高速內(nèi)存的支持.按照我們上一步中的知識(shí),自然虛擬內(nèi)存盤的讀寫速度也應(yīng)該是越快越好了?所以很多書上在介紹unux安裝的時(shí)候,會(huì)建議swap分區(qū)靠前；而Windows下,我們則可以指定把虛擬目錄放到d盤下去.同樣,針對(duì)Win9x和Win2k/xp有兩種方式來完成.
Win 9x:
1. 打開“控制面板”——“屬性”——“性能”——“虛擬內(nèi)存”；
2．將虛擬內(nèi)存指定為自定義,選擇d盤；
3. 重新啟動(dòng)計(jì)算機(jī)；
Win 2k:
1. 打開“控制面板”——“屬性”——“高級(jí)”——“性能選項(xiàng)”；
2. 在這里,如果您的機(jī)器是自己用,就選“應(yīng)用程序”,如果是提供Ftp或者Web服務(wù),就選擇“后臺(tái)服務(wù)”.（由此可見,微軟是為了節(jié)約開發(fā)成本,將Win2k的pro/server/advance server三種版本用同樣的構(gòu)架搭建出來的）
3. 選中“虛擬內(nèi)存”這里的“更改”
4. 將c盤的虛擬內(nèi)存去掉,將d盤的虛擬內(nèi)存根據(jù)需要進(jìn)行適當(dāng)設(shè)置；
5. 重新啟動(dòng)計(jì)算機(jī)；
恩,經(jīng)過這么一來.當(dāng)計(jì)算機(jī)發(fā)現(xiàn)內(nèi)存不夠的時(shí)候,就會(huì)在d盤下建立虛擬磁盤來模擬內(nèi)存使用了.虛擬出來的內(nèi)存是一個(gè)在Win9x下名為Win386.swp,Win2k下名為pagefile.sys的文件.別忘記將原來的c盤下的同名文件刪除,以增加c盤的可用空間喲.當(dāng)然,硬盤的讀寫速度是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及內(nèi)存的,因此這只是權(quán)宜之計(jì),添置更多的物理內(nèi)存才是正解.
6、載入系統(tǒng)服務(wù)
在這一步中,系統(tǒng)將會(huì)載入基本的服務(wù).例如Win2k下的“控制面版”——“控制工具”——“服務(wù)”中的項(xiàng)目；UNIX下也類似.在這里,一般來說我們不能對(duì)服務(wù)的內(nèi)部進(jìn)行改造以增加效率,但是我們只選擇需要的服務(wù),而關(guān)閉不必要的服務(wù).在這里,個(gè)人用戶和服務(wù)器管理員都要記住的一條定律會(huì)起作用“可開可不開的一定不開,可用可不用的一定不用”,這樣不但會(huì)減少系統(tǒng)的啟動(dòng)時(shí)間、增加系統(tǒng)的可用內(nèi)存、并且也盡量地避免了安全漏洞.記得前輩曾經(jīng)指點(diǎn)過我：“服務(wù)器提供的服務(wù)越多,則可能存在的漏洞也越多,越容易被攻擊”.但是不管在w2k還是在UNIX中,默認(rèn)打開的一些服務(wù)是我們所不需要的,甚至是危險(xiǎn)的.以Win2k為例,“遠(yuǎn)程控制注冊(cè)表”、“dhcp服務(wù)器”等等這些功能居然都是默認(rèn)開著的,而UNIX下的不少操作系統(tǒng)默認(rèn)時(shí)候“sendmail”、“smaba”也是開著的.
所以,根據(jù)自己的選擇,恰當(dāng)?shù)倪x擇必要的服務(wù).這一步會(huì)相當(dāng)消耗時(shí)間,而且也會(huì)遇到對(duì)某些服務(wù)的疑問,但性能的提升也具有最大潛力.值得一提的是,一些后臺(tái)運(yùn)行的程序也將自己添加到其中,常見的例如殺毒軟件,以及令人討厭的沖擊波病毒.關(guān)于詳細(xì)的介紹,天極網(wǎng)上介紹操作系統(tǒng)的一些文章中都有詳細(xì)描述,我在這里一一寫出,就有騙稿費(fèi)的嫌疑了.
7、載入自定義服務(wù)
之所以要把這一步與上面的一步分開,一來是因?yàn)樗麄兇娣诺膯?dòng)文件位置有差異,二來有的系統(tǒng)服務(wù)是必須啟動(dòng)的,如果不啟動(dòng)則連操作系統(tǒng)也無法按照常規(guī)方式運(yùn)行起來.例如Win2k服務(wù)中的“Logical Disk Manager（邏輯磁盤管理器監(jiān)視狗服務(wù)）”就是專門對(duì)硬盤進(jìn)行管理的.自定義的服務(wù)項(xiàng)目,在Windows中,存在注冊(cè)表的run系列鍵中（Software\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Run、Software\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Runonce、SOFTWARE\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Run、SOFTWARE\Microsoft\Windows\CurrentVersion\RunOnce、SOFTWARE\Microsoft\Windows\CurrentVersion\RunOnceEx、SOFTWARE\Microsoft\Windows\CurrentVersion\RunServices）；而在UNIX則是用特定位置的文本文件來保存,例如redhat下是/etc/rc.local文件,一行一條shell命令,非常簡(jiǎn)單明了.一般來說,這一部分的服務(wù)即使全部去掉,也不會(huì)影響系統(tǒng)的啟動(dòng),但有的操作系統(tǒng)“原裝”服務(wù)可以令我們使用的時(shí)候更得心應(yīng)手.同時(shí)在這里,也是很多Windows木馬藏身的地方.
在自定義服務(wù)中,可以將自己不需要,或者很少用到的一些服務(wù)去掉（例如天緣就把音量調(diào)節(jié)的服務(wù)去掉了,因?yàn)槲覐膩矶枷矚g直接擺弄音響）；也可以把自己每次啟動(dòng)系統(tǒng)都要運(yùn)行的一些程序加入進(jìn)去（例如天緣在Linux下的fvwm啟動(dòng)就加在/etc/rc.local中）.合理的使用它,選擇恰當(dāng)?shù)某绦蛉サ魺o用的程序,也可以達(dá)到相當(dāng)好的性能優(yōu)化目的.順便為Windows的朋友們推薦一個(gè)我很喜歡的注冊(cè)表編輯工具,名字是RegHance,非常簡(jiǎn)單方便.
8、定義GUI
在這里,為什么特別提到GUI呢?Windows的用戶可能比較有疑惑,因?yàn)閃indows的圖形界面是嵌入內(nèi)核的,不過在UNIX下則是獨(dú)立的.在這一部分上,由于操作系統(tǒng)的獨(dú)立性,因此要詳細(xì)地講解不大可能.我只給出一個(gè)思路：“盡量縮減無用的資源消耗”.例如：控制GUI的加載字體數(shù)量.事實(shí)的確如此,任何載入的資源都會(huì)消耗掉系統(tǒng)的內(nèi)存,由于中文的特殊性（文字眾多,非字母組合）,導(dǎo)致一個(gè)中文字庫(kù)比一個(gè)英文字庫(kù)大上很多,自然消耗的內(nèi)存也大了很多（現(xiàn)在明白了為什么傳呼機(jī)、手機(jī)、嵌入系統(tǒng)等等rom/ram受限的場(chǎng)合一般采用英語了吧?因?yàn)樗偣簿?6個(gè)字母,在這點(diǎn)上,的確比漢字具有優(yōu)越性.同樣的道理從我們所用的鍵盤也能體現(xiàn)出來）.
天緣認(rèn)識(shí)幾個(gè)從事藝術(shù)行業(yè)的朋友,經(jīng)常習(xí)慣將用到的字體都放在Font目錄中,其實(shí)這樣在每次啟動(dòng)的時(shí)候都會(huì)載入到內(nèi)存中（順便一提,我們?cè)?jīng)試過,Win98下Font目錄Copy字體到400m左右就無法再增加了）會(huì)嚴(yán)重地影響到啟動(dòng)速度.值得采納的做法是將一些不常用的字體Copy到其他目錄中備用,在需要的時(shí)候再調(diào)入到Font目錄中,然后重新計(jì)算機(jī)就可以了.雖然的確是煩瑣了一點(diǎn),不過在有錢購(gòu)買1G的內(nèi)存前,節(jié)約幾百M(fèi)的內(nèi)存也是很有必要的.類似的道理,UNIX管理員都知道在服務(wù)器上不需要跑xWindows就不要跑的道理.以上的小例子希望可以幫助大家開動(dòng)自己的腦筋,好好想想其他值得優(yōu)化的地方.
當(dāng)文章寫到這里,已是接近尾聲.油然想起當(dāng)我告訴原野編輯我要寫操作系統(tǒng)優(yōu)化的時(shí)候他對(duì)我說的：“介紹系統(tǒng)優(yōu)化的文章已經(jīng)很多了呀.”這句略帶警醒的話.是的,Windows平臺(tái)下、UNIX平臺(tái)下介紹系統(tǒng)優(yōu)化的文章數(shù)不勝數(shù)；“超級(jí)兔子”、“優(yōu)化大師”、“webmin”這些優(yōu)秀的系統(tǒng)設(shè)置/優(yōu)化工具不斷更新.但正如“鞋子只有自己買的才最合腳”這個(gè)道理一樣,天緣嘗試將自己優(yōu)化系統(tǒng)的心得總結(jié)與大家分享.IT行業(yè)日新月異,新的操作系統(tǒng)層出不窮,掌握了一個(gè)優(yōu)化軟件,或許在新的操作系統(tǒng)面前依然束手無策.學(xué)習(xí)學(xué)習(xí),不在于學(xué)其形,貴在學(xué)其神.明白了操作系統(tǒng)優(yōu)化的原理,依照著以上的8個(gè)環(huán)節(jié),針對(duì)自己的機(jī)器情況進(jìn)行思考分析,那么即使面對(duì)的是一個(gè)全新的操作系統(tǒng),也能很快地將其優(yōu)化,提高自己工作、學(xué)習(xí)、娛樂的效率.中國(guó)人的習(xí)俗,春節(jié)吃魚代表“年年有余”.而授人予魚不如授人以漁,希望這篇小文能幫助大家把自己愛機(jī)的潛力充分發(fā)揮到極致.