簡(jiǎn)介：

2025年，Linux 生態(tài)在桌面、筆記本、服務(wù)器與嵌入式設(shè)備上持續(xù)演進(jìn)：內(nèi)核、systemd、容器與 eBPF 工具鏈加速普及。本文面向關(guān)注硬件質(zhì)量、系統(tǒng)使用技巧與故障排查的電腦、手機(jī)與數(shù)碼產(chǎn)品用戶，提供一套實(shí)用、可操作的系統(tǒng)性能優(yōu)化與安全加固全攻略，包含工具清單、實(shí)戰(zhàn)步驟、背景知識(shí)與拓展建議，便于在 2023—2025 年間主流設(shè)備與發(fā)行版上快速部署與驗(yàn)證。

工具原料：

系統(tǒng)版本：

- Ubuntu 24.04 LTS（常見桌面/筆記本）

- Fedora 40 / 41（前沿內(nèi)核與工具鏈）

- Debian 12（Bookworm）或 Debian 13（如已發(fā)布）

- Arch Linux（滾動(dòng)更新、適合高級(jí)用戶）

品牌型號(hào)：

- 筆記本：Lenovo ThinkPad X1 Carbon Gen 11（或 Gen 10，近兩年新品）、Dell XPS 13 Plus 2024、Framework Laptop 13（可維護(hù)性高）

- 臺(tái)式/工作站：System76 Thelio / Intel NUC 12/13 系列

- 單板機(jī)：Raspberry Pi 5（2023 年后常用）

- 手機(jī)用于遠(yuǎn)程運(yùn)維：Google Pixel 8 / Pixel 8 Pro、Samsung Galaxy S24（通過 Termux/SSH 管理）

軟件版本：

- Linux kernel 6.x（6.1/6.4/6.6 系列及以上常見）

- systemd 250+、OpenSSH 9.x、nftables/firewalld、SELinux/AppArmor（視發(fā)行版）

- Podman/Docker（Podman 4.x+ 推薦 rootless）、CrowdSec / fail2ban、BorgBackup / Restic、trivy（鏡像掃描）

一、性能優(yōu)化（桌面與筆記本優(yōu)先）

1、存儲(chǔ)與 I/O 優(yōu)化。對(duì) NVMe/SSD 啟用 fstrim 定期任務(wù)（systemd-timer 或 cron）；針對(duì)大內(nèi)存且少寫入的系統(tǒng)啟用 zswap 或 zram 以降低實(shí)際 swap 到磁盤的頻率；使用 ext4/xfstests 或 XFS 時(shí)根據(jù)工作負(fù)載調(diào)整 mount 選項(xiàng)（noatime/commit=）。

2、內(nèi)核調(diào)度與電源管理。對(duì)筆記本啟用 intel_pstate 或 amd_pstate（新內(nèi)核），使用 schedutil 做動(dòng)態(tài)頻率控制。對(duì)于電池續(xù)航，開啟 Deep Sleep（S3/S0ix）和合適的 powertop 建議設(shè)置；對(duì)服務(wù)器側(cè)，關(guān)閉過度的省電以保證延遲（或使用 ondemand/schedutil 依據(jù)場(chǎng)景）。

3、網(wǎng)絡(luò)與 TCP 調(diào)優(yōu)。對(duì)于高并發(fā)場(chǎng)景，調(diào)整 net.core.somaxconn、tcp_tw_reuse、tcp_fin_timeout，并根據(jù)需要啟用 BBR/BBR2 擁塞控制（提升吞吐與穩(wěn)定性）。家庭網(wǎng)絡(luò)或 NAS 可通過 nftables/conntrack 參數(shù)調(diào)優(yōu)連接數(shù)上限。

4、內(nèi)存與服務(wù)管理。使用 systemd 的 slices/cgroupsv2 將 GUI、開發(fā)環(huán)境、容器進(jìn)行資源隔離；禁用不必要的啟動(dòng)服務(wù)（systemctl disable/ mask），用 systemd-analyze 找到慢啟動(dòng)的服務(wù)并延遲加載。

5、實(shí)際案例：X1 Carbon 筆記本在 Ubuntu 24.04 上通過啟用 zram（壓縮交換）+ powertop 自動(dòng)調(diào)優(yōu)，屏幕常亮情形下續(xù)航提升約 10–20%，并通過 fstrim weekly 保持 SSD 寫性能穩(wěn)定。

二、安全加固（從工作站到服務(wù)器）

1、完整盤加密與 TPM 結(jié)合。使用 LUKS2（支持 Argon2、pbkdf）配合 TPM2（tpm2-tools）實(shí)現(xiàn)自動(dòng)解密或密鑰封裝（clevis/systemd-cryptenroll），兼顧安全與易用性。

2、引導(dǎo)鏈與 Secure Boot。啟用 Secure Boot 并使用發(fā)行版提供的 shim/簽名方案，確保內(nèi)核與模塊簽名。對(duì)自編內(nèi)核，配置 kexec 與 module-signing 流程。

3、SSH 與身份驗(yàn)證強(qiáng)化。禁止密碼登錄，強(qiáng)制使用公鑰認(rèn)證并結(jié)合 FIDO2/WebAuthn（YubiKey）作為二次認(rèn)證；限制 SSH 訪問來源與非必要端口，結(jié)合 fail2ban 或 CrowdSec 自動(dòng)響應(yīng)暴力登錄。

4、網(wǎng)絡(luò)隔離與防火墻。使用 nftables/firewalld 以默認(rèn)拒絕策略管理入站流量；對(duì)容器、虛擬機(jī)使用獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)命名空間與 macvlan/veth 隔離，避免橋接污染宿主網(wǎng)絡(luò)。

5、最小權(quán)限與內(nèi)核安全。啟用 SELinux（或 AppArmor）并使用審計(jì)（auditd）策略，結(jié)合 seccomp 規(guī)則對(duì)敏感進(jìn)程做系統(tǒng)調(diào)用限制。對(duì)關(guān)鍵主機(jī)啟用 kernel lockdown（如 Secure Boot 環(huán)境下）。

6、供應(yīng)鏈與容器安全。構(gòu)建鏡像時(shí)使用 distroless 或最小基礎(chǔ)鏡像，CI 中集成 tr