分享

转 Linux 进程资源限制 getrlimit和setrlimit函数

 raymoon_sure 2018-06-28

https://blog.csdn.net/cslqm/article/details/53227572

Linux 进程资源限制 getrlimit和setrlimit函数

getrlimit和setrlimit


头文件

#include <sys/resource.h>

函数原型

int getrlimit(int resource, struct rlimit *rlim);
int setrlimit(int resource, const struct rlimit *rlim);

功能

每个进程都有一组资源限制,其中一部分可以通过getrlimit和setrlimit函数查询和更改。进程资源限制通常是在初始化时由进程0建立的,然后由每个后继进程继承。每种实现都可以对各种限制做出调整。


参数

struct rlimit {
    rlim_t rlim_cur;  /* Soft limit(软限制) */
    rlim_t rlim_max;  /* Hard limit (硬限制,是软限制的上限)(ceiling for rlim_cur) */
};


/*resource参数的取值可为下列其一*/

RLIMIT_AS   //进程虚拟内存(地址空间,Address Space)的最大字节长度。该限制会影响brk、mmap和mremap等。
RLIMIT_CORE   //core文件的最大字节长度。超出这个大小的core文件会被截短。指定0则表示不产生core文件。
RLIMIT_CPU    //CPU时间的使用限制(秒)。进程达到软限制时,会收到一个SIGXCPU信号(默认会终止进程。但进程可以捕获该信号)。如果进程继续消耗CPU时间,它会每秒收到一个SIGXCPU信号,直到达到硬限制,并接收到SIGKILL信号(不同的实现在此处可能会有差别)。

RLIMIT_DATA    //进程数据段(初始化数据节、未初始化数据节和堆)的最大字节长度。该限制会影响brk和sbrk等。

RLIMIT_FSIZE   //进程所能创建的文件的最大字节长度。

RLIMIT_LOCKS  //进程可创建的flock锁和fcntl租借锁的总数(租借锁是Linux特有的:fcntl可通过F_SETLEASE命令对文件加读或写的租借锁。当另一个进程尝试打开或截短该文件而产生冲突时,内核会通过信号通知持有租借锁的进程。后者应当对此作出响应,如flush缓冲区或移除租借锁等)。

RLIMIT_MEMLOCK   //进程使用mlock能够锁定在RAM中的最大字节长度(防止被换出到交换分区。内存的锁定和解锁以页为单位)。该限制会影响mlock、mlockall和mmap等。

RLIMIT_MSGQUEUE   //调用进程的实际用户所能分配的Posix消息队列的最大字节长度。

RLIMIT_NICE    //进程可通过setpriority() 或 nice()调用设置的最大完美值。linux 2.6.12+

RLIMIT_NOFILE  //进程所能打开(如使用open/pipe/socket)的文件描述符的最大值加1。注意,进程间的文件描述符是独立的。超出该限制会抛出EMFILE错误。

RLIMIT_NPROC   //调用进程的实际用户所能创建进程(在Linux上,更准确的说法是线程)的最大数目。超出该限制时,fork会失败并抛出EAGAIN错误。

RLIMIT_RSS    //最大驻内存集字节长度(RSS)

RLIMIT_RTPRIO    //进程可通过sched_setscheduler 和 sched_setparam设置的最大实时优先级。

RLIMIT_SIGPENDING   //用户可拥有的最大挂起信号数。

RLIMIT_STACK    //最大的进程堆栈,以字节为单位。


规则(unix中的规则要求)

1.任何进程都可以将一个软限制更改为小于或等于其硬限制值。
2.对于普通用户来说,任何进程都可降低其硬限制值,但必须大于等于软限制值。
3.只有超级用户进程可以提高硬限制值。


例子

  1. #include <sys/resource.h>
  2. #include <stdio.h>
  3. #include <stdlib.h>
  4. #include <sys/types.h>
  5. #include <unistd.h>
  6. #if defined(BSD) || defined(MACOS)
  7. #include <sys/time.h>
  8. #define FMT "%101ld"
  9. #else
  10. #define FMT "%10ld"
  11. #endif
  12. #include <sys/resource.h>
  13. #define doit(name) pr_limits(#name, name)
  14. static void pr_limits(char *, int);
  15. int main(void)
  16. {
  17. #ifdef RLIMIT_AS
  18. doit(RLIMIT_AS);
  19. #endif
  20. doit(RLIMIT_CORE);
  21. doit(RLIMIT_CPU);
  22. doit(RLIMIT_DATA);
  23. doit(RLIMIT_FSIZE);
  24. #ifdef RLIMIT_LOCKS
  25. doit(RLIMIT_LOCKS);
  26. #endif
  27. #ifdef RLIMIT_MEMLOCK
  28. doit(RLIMIT_MEMLOCK);
  29. #endif
  30. doit(RLIMIT_NOFILE);
  31. #ifdef RLIMIT_NPROC
  32. doit(RLIMIT_NPROC);
  33. #endif
  34. #ifdef RLIMIT_RSS
  35. doit(RLIMIT_RSS);
  36. #endif
  37. #ifdef RLIMIT_SBSIZE
  38. doit(RLIMIT_SBSIZE);
  39. #endif
  40. doit(RLIMIT_STACK);
  41. #ifdef RLIMIT_VMEM
  42. doit(RLIMIT_VMEM);
  43. #endif
  44. exit(0);
  45. }
  46. static void pr_limits(char *name, int resource)
  47. {
  48. struct rlimit limit;
  49. if(getrlimit(resource, &limit) < 0)
  50. {
  51. printf("getrlimit error for %s", name);
  52. }
  53. printf("%-14s ",name);
  54. if(limit.rlim_cur == RLIM_INFINITY)
  55. {
  56. printf("(infinite) ");
  57. }
  58. else
  59. {
  60. printf(FMT, limit.rlim_cur);
  61. }
  62. if(limit.rlim_max == RLIM_INFINITY)
  63. {
  64. printf("(infinite) ");
  65. }
  66. else
  67. {
  68. printf(FMT, limit.rlim_max);
  69. }
  70. putchar((int)'\n');
  71. }



Linux系统调用--getrlimit()与setrlimit()函数详解

功能描述:
获取或设定资源使用限制。每种资源都有相关的软硬限制,软限制是内核强加给相应资源的限制值,硬限制是软限制的最大值。非授权调用进程只可以将其软限制指定为0~硬限制范围中的某个值,同时能不可逆转地降低其硬限制。授权进程可以任意改变其软硬限制。RLIM_INFINITY的值表示不对资源限制。


用法:

#include <sys/resource.h>

int getrlimit(int resource, struct rlimit *rlim);
int setrlimit(int resource, const struct rlimit *rlim);

参数:

resource:可能的选择有

RLIMIT_AS //进程的最大虚内存空间,字节为单位。
RLIMIT_CORE //内核转存文件的最大长度。
RLIMIT_CPU //最大允许的CPU使用时间,秒为单位。当进程达到软限制,内核将给其发送SIGXCPU信号,这一信号的默认行为是终止进程的执行。然而,可以捕捉信号,处理句柄可将控制返回给主程序。如果进程继续耗费CPU时间,核心会以每秒一次的频率给其发送SIGXCPU信号,直到达到硬限制,那时将给进程发送 SIGKILL信号终止其执行。
RLIMIT_DATA //进程数据段的最大值。
RLIMIT_FSIZE //进程可建立的文件的最大长度。如果进程试图超出这一限制时,核心会给其发送SIGXFSZ信号,默认情况下将终止进程的执行。
RLIMIT_LOCKS //进程可建立的锁和租赁的最大值。
RLIMIT_MEMLOCK //进程可锁定在内存中的最大数据量,字节为单位。
RLIMIT_MSGQUEUE //进程可为POSIX消息队列分配的最大字节数。
RLIMIT_NICE //进程可通过setpriority() 或 nice()调用设置的最大完美值。
RLIMIT_NOFILE //指定比进程可打开的最大文件描述词大一的值,超出此值,将会产生EMFILE错误。
RLIMIT_NPROC //用户可拥有的最大进程数。
RLIMIT_RTPRIO //进程可通过sched_setscheduler 和 sched_setparam设置的最大实时优先级。
RLIMIT_SIGPENDING //用户可拥有的最大挂起信号数。
RLIMIT_STACK //最大的进程堆栈,以字节为单位。

rlim:描述资源软硬限制的结构体,原型如下

struct rlimit {
  rlim_t rlim_cur;
  rlim_t rlim_max;
};

返回说明:

成功执行时,返回0。失败返回-1,errno被设为以下的某个值
EFAULT:rlim指针指向的空间不可访问
EINVAL:参数无效
EPERM:增加资源限制值时,权能不允许

 

延伸阅读:

ulimit和setrlimit轻松修改task进程资源上限值

在linux系统中,Resouce limit指在一个进程的执行过程中,它所能得到的资源的限制,比如进程的core file的最大值,虚拟内存的最大值等。

Resouce limit的大小可以直接影响进程的执行状况。其有两个最重要的概念:soft limit 和 hard limit。

struct rlimit {
  rlim_t rlim_cur;  //soft limit
  rlim_t rlim_max;  //hard limit
};

soft limit是指内核所能支持的资源上限。比如对于RLIMIT_NOFILE(一个进程能打开的最大文件数,内核默认是1024),soft limit最大也只能达到1024。对于RLIMIT_CORE(core文件的大小,内核不做限制),soft limit最大能是unlimited。
hard limit在资源中只是作为soft limit的上限。当你设置hard limit后,你以后设置的soft limit只能小于hard limit。要说明的是,hard limit只针对非特权进程,也就是进程的有效用户ID(effective user ID)不是0的进程。具有特权级别的进程(具有属性CAP_SYS_RESOURCE),soft limit则只有内核上限。


我们可以来看一下下面两条命令的输出。

复制代码
sishen@sishen:~$ ulimit -c -n -s
core file size (blocks, -c) 0
open files (-n) 1024
stack size (kbytes, -s) 8192

sishen@sishen:~$ ulimit -c -n -s -H
core file size (blocks, -c) unlimited
open files (-n) 1024
stack size (kbytes, -s) unlimited
复制代码

-H表示显示的是hard limit。从结果上可以看出soft limit和hard limit的区别。unlimited表示no limit, 即内核的最大值。


对于resouce limit的读取修改,有两种方法。

* 使用shell内建命令ulimit
* 使用getrlimit和setrlimit API

ulimit是改变shell的resouce limit,并达到改变shell启动的进程的resouce limit效果(子进程继承)。

usage:ulimit [-SHacdefilmnpqrstuvx [limit]]

当不指定limit的时候,该命令显示当前值。这里要注意的是,当你要修改limit的时候,如果不指定-S或者-H,默认是同时设置soft limit和hard limit。也就是之后设置时只能减不能增。所以,建议使用ulimit设置limit参数是加上-S。


getrlimit和setrlimit的使用也很简单,manpage里有很清楚的描述。

int getrlimit(int resource, struct rlimit *rlim);
int setrlimit(int resource, const struct rlimit *rlim);

需要注意的是你在setrlimit,需要检查是否成功来判断新值有没有超过hard limit。如下例Linux系统中在应用程序运行过程中经常会遇到程序突然崩溃,提示:Segmentation fault,这是因为应用程序收到了SIGSEGV信号。这个信号提示当进程发生了无效的存储访问,当接收到这个信号时,缺省动作是:终止w/core。终止w/core的含义是:在进程当前目录生成core文件,并将进程的内存映象复制到core文件中,core文件的默认名称就是“core”(这是 Unix类系统的一个由来已久的功能)。
事实上,并不是只有SIGSEGV信号产生coredump,还有下面一些信号也产生coredump:SIGABRT(异常终止)、SIGBUS(硬件故障)、SIGEMT(硬件故障)、SIGFPE(算术异常)、SIGILL(非法硬件指令)、SIGIOT(硬件故障),SIGQUIT,SIGSYS(无效系统调用),SIGTRAP(硬件故障)等。Linux系统中在应用程序运行过程中经常会遇到程序突然崩溃,提示:Segmentation fault,这是因为应用程序收到了SIGSEGV信号。这个信号提示当进程发生了无效的存储访问,当接收到这个信号时,缺省动作是:终止w/core。终止w/core的含义是:在进程当前目录生成core文件,并将进程的内存映象复制到core文件中,core文件的默认名称就是“core”(这是 Unix类系统的一个由来已久的功能)。
事实上,并不是只有SIGSEGV信号产生coredump,还有下面一些信号也产生coredump:SIGABRT(异常终止)、SIGBUS(硬件故障)、SIGEMT(硬件故障)、SIGFPE(算术异常)、SIGILL(非法硬件指令)、SIGIOT(硬件故障),SIGQUIT,SIGSYS(无效系统调用),SIGTRAP(硬件故障)等。对于resouce limit的读取修改,有两种方法。

* 使用shell内建命令ulimit
* 使用getrlimit和setrlimit APIsetrlimit:

复制代码
if (getrlimit(RLIMIT_CORE, &rlim)==0) {
  rlim_new.rlim_cur = rlim_new.rlim_max = RLIM_INFINITY;
  if (setrlimit(RLIMIT_CORE, &rlim_new)!=0) {
    rlim_new.rlim_cur = rlim_new.rlim_max = rlim.rlim_max;
    (void) setrlimit(RLIMIT_CORE, &rlim_new);
  }
}
复制代码

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多