在Intel处理器上，修改mitigations参数使Linux系统运行得更快

您可能听说过影响了许多现代处理器，包括英特尔，AMD，System Z，Power和ARM的某些处理器。幸运的是，内核开发人员已经发布了安全补丁来解决Meltdown/Spectre问题，在最新的内核版本中，默认情况下应用补丁。尽管安全补丁有助于缓解漏洞，但是它们也会影响系统的性能，如果您的系统受到了很好的保护，并且希望获得所有的性能，那么本指南非常适合您。本简要指南介绍了如何通过关闭Spectre和Meltdown缓解措施使Linux系统在Intel CPU上更快地运行。

警告 :
在实施以下解决方案之前，我必须警告你 - 这是高度不安全的，不建议这样做。这将禁用Intel CPU上的所有Spectre和Meltdown缓解措施，并使Linux系统对风险敞开大门。除非清楚地知道你在做什么，不要这样做。

如果您根本不关心安全性，请继续按照以下说明禁用缓解措施。

使Linux系统在Intel CPU上运行更快

使用你喜欢的文本编辑器编辑GRUB文件。

在Debian上，Ubuntu：


$ sudo nano /etc/default/grub

如果你使用的是Linux内核版本5.1.13及更新版本，请添加/编辑以下内核参数，如下所示：

GRUB_CMDLINE_LINUX="mitigations=off"

这将禁用所有可选的CPU缓解措施。

如果你使用的内核版本早于5.1.13，请添加/编辑以下内容：

GRUB_CMDLINE_LINUX="noibrs noibpb nopti nospectre_v2 nospectre_v1 l1tf=off nospec_store_bypass_disable no_stf_barrier mds=off tsx=on tsx_async_abort=off mitigations=off"

这些是内核参数，可用于禁用所有降低Linux系统速度的Spectre/Meltdown缓解措施。

有关每个标志的更多详细信息，请快速搜索google。

添加内核parameter之后，使用命令更新GRUB配置：

$ sudo update-grub

最后，重新启动系统：

$ sudo reboot

在CentOS和RHEL这样的RPM-based系统上，编辑/etc/sysconfig/grub文件：

$ sudo /etc/sysconfig/grub

在GRUB_CMDLINE_LINUX中添加上面的参数，然后使用命令更新GRUB配置：

$ sudo grub2-mkconfig

最后重新启动：

$ sudo reboot

在一些Linux系统中，需要在"GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT ="中添加这些内核参数。

我们现在已禁用所有"Spectre"和"Meltdown"缓解措施。这会稍微提高系统的性能，但也可能使用户面临多个CPU漏洞。

检查Spectre/Meltdown mitigations是否被禁用
我们可以使用"spectre-meltdown-checker"工具来帮助你识别Linux中的specre和missdown漏洞，在一些Linux发行版的官方存储库中可以找到它。

在Debian上，Ubuntu：

$ sudo apt install spectre-meltdown-checker

在CentOS上，RHEL：

$ sudo yum install epel-release
$ sudo yum install spectre-meltdown-checker

在Fedora上：

$ sudo dnf install $ sudo apt install spectre-meltdown-checker

安装spectre-meltdown-checker后，以root用户身份或以sudo权限运行它，以检查是否关闭了Spectre和Meltdown：

你应该看到如下所示的消息。

[...]
> STATUS: VULNERABLE (Vulnerable: __user pointer sanitization and usercopy barriers only; no swapgs barriers)
[...]
> STATUS: VULNERABLE (IBRS+IBPB or retpoline+IBPB is needed to mitigate the vulnerability)
[...]
> STATUS: VULNERABLE (PTI is needed to mitigate the vulnerability)

或者，你可以检查Spectre/Meltdown漏洞，如下所示。

$ ls /sys/devices/system/cpu/vulnerabilities/

示例输出：

itlb_multihit l1tf mds meltdown spec_store_bypass spectre_v1 spectre_v2 tsx_async_abort

还有

$ grep . /sys/devices/system/cpu/vulnerabilities/*

示例输出：

/sys/devices/system/cpu/vulnerabilities/itlb_multihit:KVM: Vulnerable
/sys/devices/system/cpu/vulnerabilities/l1tf:Mitigation: PTE Inversion
/sys/devices/system/cpu/vulnerabilities/mds:Vulnerable; SMT Host state unknown
/sys/devices/system/cpu/vulnerabilities/meltdown:Vulnerable
/sys/devices/system/cpu/vulnerabilities/spec_store_bypass:Vulnerable
/sys/devices/system/cpu/vulnerabilities/spectre_v1:Vulnerable: __user pointer sanitization and usercopy barriers only; no swapgs barriers
/sys/devices/system/cpu/vulnerabilities/spectre_v2:Vulnerable, STIBP: disabled
/sys/devices/system/cpu/vulnerabilities/tsx_async_abort:Not affected

运行一些基准测试，并检查你将获得的性能，然后决定是否有必要禁用所有功能。

我已经警告过:对于家庭或单用户计算机，此技巧是一个有用且明智的选择。但不建议用于生产系统。

参考：
在Intel CPU上，如何使Linux系统运行得更快
导致Linux 4.20性能下降的STIBP已被Kernel 4.19系列内核移除

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