Linux ulimit
linux
tool
字数10177 2021-04-02T14:39:37

命 令:ulimit

功 能:控制shell程序的资源

语  法:ulimit [-aHS][-c ][-d <数据节区大小>][-f <文件大 小>][-m <内存大小>][-n <文件数目>][-p <缓冲区大小>][-s <堆栈大小>][-t <CPU时间>][-u <程序数目>][-v <虚拟内存大小>]

补充说明:ulimit为shell内建指令,可用来控制shell执行程序的资源。

参  数:

-H 设置硬件资源限制,是管理员所设下的限制.

-S 设置软件资源限制,是管理员所设下的限制.

-a 显示当前所有的资源限制.

-u 进程数目:用户最多可启动的进程数目.

-c size:设置core文件的最大值.单位:blocks

-d size:设置程序数据段的最大值.单位:kbytes

-f size:设置shell创建文件的最大值.单位:blocks

-l size:设置在内存中锁定进程的最大值.单位:kbytes

-m size:设置可以使用的常驻内存的最大值.单位:kbytes

-n size:设置内核可以同时打开的文件描述符的最大值.单位:n

-p size:设置管道缓冲区的最大值.单位:kbytes

-s size:设置堆栈的最大值.单位:kbytes

-t size:设置CPU使用时间的最大上限.单位:seconds

-v size:设置虚拟内存的最大值.单位:kbytes

系统调优

如前所述, ulimit -a 用来显示当前的各种用户进程限制。

Linux对于每个用户,系统限制其最大进程数。为提高性能,可以根据设备资源情况,

设置各linux 用户的最大进程数,下面我把某linux用户的最大进程数设为10000个:

ulimit -u 10000

对于需要做许多 socket 连接并使它们处于打开状态的 Java 应用程序而言,

最好通过使用 ulimit -n xx 修改每个进程可打开的文件数,缺省值是 1024。

ulimit -n 4096

将每个进程可以打开的文件数目加大到4096,缺省为1024

其他建议设置成无限制(unlimited)的一些重要设置是:

数据段长度:ulimit -d unlimited

最大内存大小:ulimit -m unlimited

堆栈大小:ulimit -s unlimited

CPU 时间:ulimit -t unlimited

虚拟内存:ulimit -v unlimited

  

暂时地,适用于通过 ulimit 命令登录 shell 会话期间。

永久地,通过将一个相应的 ulimit 语句添加到由登录 shell 读取的文件中, 即特定于 shell 的用户资源文件,如:

1) 解除 Linux 系统的最大进程数和最大文件打开数限制:

​ vi /etc/security/limits.conf

​    \# 添加如下的行

​    \* soft noproc 11000

​    \* hard noproc 11000

​    \* soft nofile 4100

​    \* hard nofile 4100 

​ 说明:* 代表针对所有用户

​ noproc 是代表最大进程数

​ nofile 是代表最大文件打开数

2) 修改所有 linux 用户的环境变量文件:

vi /etc/profile

ulimit -u 10000

ulimit -n 4096

ulimit -d unlimited

ulimit -m unlimited

ulimit -s unlimited

ulimit -t unlimited

ulimit -v unlimited

/**************************************

有时候在程序里面需要打开多个文件,进行分析,系统一般默认数量是1024,(用ulimit -a可以看到)对于正常使用是够了,但是对于程序来讲,就太少了。

修改2个文件。

  1. /etc/security/limits.conf

vi /etc/security/limits.conf

加上:

* soft nofile 8192

* hard nofile 20480

  1. /etc/pam.d/login

session required /lib/security/pam_limits.so


另外确保/etc/pam.d/system-auth文件有下面内容

session required /lib/security/$ISA/pam_limits.so

这一行确保系统会执行这个限制。


  1. 一般用户的.bash_profile

#ulimit -n 1024

重新登陆ok

3) /proc目录:

1)/proc目录里面包括很多系统当前状态的参数,例如:引用

/proc/sys/fs/file-max

/proc/sys/fs/inode-max

是对整个系统的限制,并不是针对用户的;

2)proc目录中的值可以进行动态的设置,若希望永久生效,可以修改/etc/sysctl.conf文件,并使用下面的命令确认:

# sysctl -p

ulimit 用于限制 shell 启动进程所占用的资源,支持以下各种类型的限制:

所创建的内核文件的大小、

进程数据块的大小、

Shell 进程创建文件的大小、

内存锁住的大小、

常驻内存集的大小、

打开文件描述符的数量、

分配堆栈的最大大小、

CPU 时间、

单个用户的最大线程数、

Shell 进程所能使用的最大虚拟内存。同时,它支持硬资源和软资源的限制。

作为临时限制,ulimit 可以作用于通过使用其命令登录的 shell 会话,在会话终止时便结束限制,并不影响于其他 shell 会话。而对于长期的固定限制,ulimit 命令语句又可以被添加到由登录 shell 读取的文件中,作用于特定的 shell 用户。

2、使用ulimit ulimit 通过一些参数选项来管理不同种类的系统资源。

ulimit 命令的格式为:ulimit [options] [limit]

主要关注两个:

1)open files:– 用户可以打开文件的最大数目

对应ulimit 的命令ulimit -n,可以使用ulimit -n 临时设置。

对应/etc/security/limits.conf的资源限制类型是:nofile

* soft nofile 4096

* hard nofile 4096

2)max user processes – 用户可以开启进程/线程的最大数目

对应ulimit 的命令ulimit -u 临时修改max user processes的值:ulimit -u 8192。

对应/etc/security/limits.conf的资源限制类型是: noproc

* soft nproc 8192

具体的 options 含义以及简单示例可以参考以下表格。 ulimit 参数说明

选项 含义-a 显示当前系统所有的limit资源信息。 -H 设置硬资源限制,一旦设置不能增加。例如:ulimit – Hs 64;限制硬资源,线程栈大小为 64K。-S 设置软资源限制,设置后可以增加,但是不能超过硬资源设置。例如:ulimit – Sn 32;限制软资源,32 个文件描述符。-c 最大的core文件的大小,以 blocks 为单位。例如:ulimit – c unlimited; 对生成的 core 文件的大小不进行限制。-f 进程可以创建文件的最大值,以blocks 为单位.例如:ulimit – f 2048;限制进程可以创建的最大文件大小为 2048 blocks。-d 进程最大的数据段的大小,以Kbytes 为单位。例如:ulimit -d unlimited;对进程的数据段大小不进行限制。-m 最大内存大小,以Kbytes为单位。例如:ulimit – m unlimited;对最大内存不进行限制。-n 可以打开的最大文件描述符的数量。例如:ulimit – n 128;限制最大可以使用 128 个文件描述符-s 线程栈大小,以Kbytes为单位。例如:ulimit – s 512;限制线程栈的大小为 512 Kbytes。-p 管道缓冲区的大小,以Kbytes 为单位。例如ulimit – p 512;限制管道缓冲区的大小为 512 Kbytes。-u 用户最大可用的进程数。例如 limit – u 65536;限制用户最多可以使用 65536个进程。-v 进程最大可用的虚拟内存,以Kbytes 为单位。ulimit – v 200000;限制最大可用的虚拟内存为 200000 Kbytes。-t 最大CPU占用时间,以秒为单位。ulimit – t unlimited;对最大的 CPU 占用时间不进行限制。-l 最大可加锁内存大小,以Kbytes 为单位。 1

我们可以通过以下几种方式来使用 ulimit:

一、在用户的启动脚本中

​ 如果用户使用的是 bash,就可以在用户的目录下的 .bashrc 文件中,加入 ulimit – u 64,来限制用户最多可以使用 64 个进程。此外,可以在与 .bashrc 功能相当的启动脚本中加入 ulimt。

二、在应用程序的启动脚本中

如果用户要对某个应用程序 myapp 进行限制,可以写一个简单的脚本 startmyapp。

ulimit – s 512 myapp

以后只要通过脚本 startmyapp 来启动应用程序,就可以限制应用程序 myapp 的线程栈大小为 512K。

三、直接在控制台输入

ulimit – p 256

限制管道的缓冲区为 256K。

四、修改所有 linux 用户的环境变量文件:

vi /etc/profile

ulimit -u 10000

ulimit -n 4096

ulimit -d unlimited

ulimit -m unlimited

ulimit -s unlimited

ulimit -t unlimited

ulimit -v unlimited

保存后运行#source /etc/profile 使其生效

四、也可以针对单个用户的.bash_profile设置:

vi ~./.bash_profile

#ulimit -n 1024 重新登陆ok

3、用户进程的有效范围 ulimit 作为对资源使用限制的一种工作,是有其作用范围的。那么,它限制的对象是单个用户,单个进程,还是整个系统呢?事实上,ulimit 限制的是当前 shell 进程以及其派生的子进程。举例来说,如果用户同时运行了两个 shell 终端进程,只在其中一个环境中执行了 ulimit – s 100,则该 shell 进程里创建文件的大小收到相应的限制,而同时另一个 shell终端包括其上运行的子程序都不会受其影响:

Shell 进程 1

ulimit –s 100 cat testFile > newFile File size limit exceeded

Shell 进程 2

cat testFile > newFile ls –s newFile 323669 newFile

针对用户永久生效:

那么,是否有针对某个具体用户的资源加以限制的方法呢?答案是有的,方法是通过修改系统的 /etc/security/limits.conf配置文件。该文件不仅能限制指定用户的资源使用,还能限制指定组的资源使用。该文件的每一行都是对限定的一个描述。

limits.conf的格式如下:

username|@groupname type resource limit

domain:username|@groupname:设置需要被限制的用户名,组名前面加@和用户名区别。也可以用通配符*来做所有用户的限制。

type:有 soft,hard 和 -,soft 指的是当前系统生效的设置值。hard 表明系统中所能设定的最大值。soft 的最大值不能超过hard的值。用 – 就表明同时设置了 soft 和 hard 的值。

resource: core – 限制内核文件的大小 date – 最大数据大小 fsize – 最大文件大小 memlock – 最大锁定内存地址空间 nofile – 打开文件的最大数目 rss – 最大持久设置大小 stack – 最大栈大小 cpu – 以分钟为单位的最多 CPU 时间 noproc – 进程的最大数目(系统的最大进程数) as – 地址空间限制 maxlogins – 此用户允许登录的最大数目

要使 limits.conf 文件配置生效,必须要确保 pam_limits.so 文件被加入到启动文件中。

查看 /etc/pam.d/login 文件中有: session required /lib/security/pam_limits.so

例如:解除 Linux 系统的最大进程数和最大文件打开数限制:

​ vi /etc/security/limits.conf

​ # 添加如下的行

​ * soft noproc 20000 #软连接

​ * hard noproc 20000 #硬连接

​ * soft nofile 4096

​ * hard nofile 4096

​ 说明:* 代表针对所有用户,noproc 是代表最大进程数,nofile 是代表最大文件打开数

需要注意一点:/etc/security/limits.d下也有noproc最大进参数的限制:

即 /etc/security/limits.d/下的文件覆盖了/etc/security/limits.conf设置的值

这个是官网答疑:https://access.redhat.com/solutions/406663

# /etc/security/limits.conf #This file sets the resource limits for the users logged in via PAM. #It does not affect resource limits of the system services. #Also note that configuration files in /etc/security/limits.d directory, #That means for example that setting a limit for wildcard domain here

[root@tr10-46-65-29 ~]# cat /etc/security/limits.d/20-nproc.conf # Default limit for number of user's processes to prevent # accidental fork bombs. # See rhbz #432903 for reasoning.

* soft nproc 8192 root soft nproc unlimited

现在已经可以对进程和用户分别做资源限制了,看似已经足够了,其实不然。很多应用需要对整个系统的资源使用做一个总的限制,这时候我们需要修改 /proc 下的配置文件。/proc 目录下包含了很多系统当前状态的参数,例如 /proc/sys/kernel/pid_max,/proc/sys/net/ipv4/ip_local_port_range 等等,从文件的名字大致可以猜出所限制的资源种类。

注意:

通过读取/proc/sys/fs/file-nr可以看到当前使用的文件描述符总数。另外,对于文件描述符的配置,需要注意以下几点:

所有进程打开的文件描述符数不能超过/proc/sys/fs/file-max

单个进程打开的文件描述符数不能超过user limit中nofile的soft limit

nofile的soft limit不能超过其hard limit

nofile的hard limit不能超过/proc/sys/fs/nr_open

4、用户进程的有效范围 问题1:su切换用户时提示:Resource temporarily unavailable

或者通过进程跟踪 strace -p pid 看到:Resource temporarily unavailab

通过ulimit -a,得到结果:

core file size (blocks, -c) 0 data seg size (kbytes, -d) unlimited scheduling priority (-e) 0 file size (blocks, -f) unlimited pending signals (-i) 63463 max locked memory (kbytes, -l) 64 max memory size (kbytes, -m) unlimited open files (-n) 65535 pipe size (512 bytes, -p) 8 POSIX message queues (bytes, -q) 819200 real-time priority (-r) 0 stack size (kbytes, -s) 8192 cpu time (seconds, -t) unlimited max user processes (-u) 4096 virtual memory (kbytes, -v) unlimited file locks (-x) unlimited

在上面这些参数中,通常我们关注得比较多:

open files: 一个进程可打开的最大文件数.

max user processes: 系统允许创建的最大进程数量.

通过 ps -efL|grep java |wc -l

#24001

这个得到的线程数竟然是2万多,远远超过4096

我们可以使用 ulimit -u 20000 修改max user processes的值,但是只能在当前终端的这个session里面生效,重新登录后仍然是使用系统默认值。

正确的修改方式是修改/etc/security/limits.d/20-nproc.conf文件中的值。先看一下这个文件包含什么:

$ cat /etc/security/limits.d/90-nproc.conf # Default limit for number of user's processes to prevent# accidental fork bombs.# See rhbz #432903 for reasoning.* soft nproc 8192 我们只要修改上面文件中的8192这个值,即可。

问题2:linux 打开文件数 too many open files 解决方法 在运行某些命令或者 tomcat等服务器持续运行 一段时间后可能遇到 too many open files。

出现这句提示的原因是程序打开的文件/socket连接数量超过系统设定值。

java进程如果遇到java.net.SocketException: Too many open files,接着可能导致域名解析ava.net.UnknownHostException:

原因是用户进程无法打开系统文件了。

查看每个用户最大允许打开文件数量

ulimit -a

其中 open files (-n) 65535 表示每个用户最大允许打开的文件数量是65535 。 默认是1024。1024很容易不够用。

永久修改open files 方法 vim /etc/security/limits.conf
在最后加入
* soft nofile 65535 * hard nofile 65535

或者只加入

* - nofile 65535

最前的 * 表示所有用户,可根据需要设置某一用户,例如 fdipzone soft nofile 8192
fdipzone hard nofile 8192

注意"nofile"项有两个可能的限制措施。就是项下的hard和soft。 要使修改过得最大打开文件数生效,必须对这两种限制进行设定。 如果使用"-"字符设定, 则hard和soft设定会同时被设定。 改完后注销一下就能生效。

通过 ulimit -n或者ulimit -a 查看系统的最大文件打开数已经生效了。但此时查看进程的最大文件打开数没有变,原因是这个值是在进程启动的时候设定的,要生效必须重启!

ok,那就重启吧,重启完毕,结果发现依然没变!这奇了怪了,后来经过好久的排查,最终确认问题是,该程序是通过 supervisord来管理的,也就是这进程都是 supervisord 的子进程,而 supervisord 的最大文件打开数还是老的配置,此时必须重启 supervisord 才可以。

当大家遇到limits修改不生效的时候,请查一下进程是否只是子进程,如果是,那就要把父进程也一并重启才可以。

1. limits是一个进程的资源,会被子进程继承

2. soft limit -S, hard limits -H

hard limits只能被root用户修改,启动的时候会加载配置/etc/security/limits.conf

soft limits可以被任何用户修改,但不能超过hard limits

3. 在linux下,每个进程的limit信息保存在/proc/PID/limits文件中(linux OS kenerl > 2.6.24)。低于2.6.24版本的kenerl需要手动统计 /proc/PID/fd下面有多个少个文件。

4. lsof -p pid显示所有的打开文件包括shared library

lsof 会统计一些duplicate的open file

5. system-wide fd

sysctl -a

vim /etc/sysctl.conf

6. max open file on the system

cat /proc/sys/fs/file-max

7. stat the openning file from the kenerl point of view

cat /proc/sys/fs/file-nr 
864     0       3274116
have 864 out of max 3274116 open files

8.利用lsof统计每个进程打开的文件数目

lsof -n |awk '{print $2}'|sort|uniq -c |sort -nr|more 

9. 设置普通用户下打开文件的最大值

ulimit -n 4096 -bash: ulimit: open files: cannot modify limit: Operation not permitted

9.1 在/etc/security/limits.conf中添加

9.2 /etc/pam.d/login 添加

session required /lib64/security/pam_limits.so

9.3 重启 ssh2和rccron,这样只进程就自动继承了nofile

/etc/init.d/ssh2 restart rccron restart