Linux资源限制

Linux 资源限制通过限制特定用户或程序的资源访问,也可以实现性能调优的目的。对于多用户的系统不限制资源本身可能就是一种不公平。

1.通过 ulimit 是限制系统资源的一种途径,ulimit 支持 hard 和 soft 限制。

Soft limits can be adjusted by the affected user.
Hard limits are set by a system administrator and cannot be changed by a regular user.
普通用户可以设置自己的软限制,但不能高于硬限制。
可以使用 ulimit -a 查看资源限制列表
[root@serverX ~]# ulimit -Hn    限制数        #硬限制,临时规则
[root@serverX ~]# ulimit -Sn     限制数        #软限制,临时规则

修改/etc/security/limits.conf 文件,实现永久规则,如
@test    soft        maxlogins        2
@test    hard       maxlogins        2

限制 test 组中的任何用户,仅可以登陆系统 2 次,大于 2 次报错(用一个用户可以登陆系统 2 次)

2.systemd 可以通过 drop-in 文件设置限制

在/etc/systemd/system 目录下,新建一个目录,目录名称为 unit 文件名加.d,如 httpd.service 这个服务
然后,在新建的目录下创建*.conf(文件以 conf 结尾即可)
[root@serverX ~]# mkdir /etc/systemd/system/httpd.service.d/
[root@serverX ~]# vim /etc/systemd/system/httpd.service.d/httpd.conf
[Service]
LimitNOFILE=32
#限制最大文件数量
这个文件的优先级大于/usr/lib/systemd/system 和/etc/systemd/system.
最后使用 daemon-reload,让设置生效
[root@serverX ~]# systemctl daemon-reload
[root@serverX ~]# systemctl restart httpd.service
所有限制参数,可以参考 man systemd.exec !!!
[root@serverX ~]# cp/usr/lib/systemd/system/sshd.service /usr/lib/systemd/system/sh.service
[root@serverX ~]# vim /usr/lib/systemd/system/sh.service[Unit]

    
    
    
    

     
     
     
     

      
      
      
      

       
       
       
       

      
      
      
      
      
      
      
      

       
       
       
       

        
        
        
        Description=OpenSSH server daemon
       
       
       
       
      
      
      
      
     
     
     
     

      
      
      
      

       
       
       
       

      
      
      
      
      
      
      
      

       
       
       
       

        
        
        
        Documentation=man:sshd(
        
        
        
        8) man:sshd_config(
        
        
        
        5)
       
       
       
       
      
      
      
      
     
     
     
     

      
      
      
      

       
       
       
       

      
      
      
      
      
      
      
      

       
       
       
       

        
        
        
        [Service]
       
       
       
       
      
      
      
      
     
     
     
     

      
      
      
      

       
       
       
       

      
      
      
      
      
      
      
      

       
       
       
       

        
        
        
        LimitCPU=10
       
       
       
       
      
      
      
      
     
     
     
     

      
      
      
      

       
       
       
       

      
      
      
      
      
      
      
      

       
       
       
       

        
        
        
        Type=simple
       
       
       
       
      
      
      
      
     
     
     
     

      
      
      
      

       
       
       
       

      
      
      
      
      
      
      
      

       
       
       
       

        
        
        
        ExecStart=/root/test.sh
       
       
       
       
      
      
      
      
     
     
     
     

      
      
      
      

       
       
       
       

      
      
      
      
      
      
      
      

       
       
       
       

        
        
        
        ExecReload=/bin/kill -HUP $MAINPID
       
       
       
       
      
      
      
      
     
     
     
     

      
      
      
      

       
       
       
       

      
      
      
      
      
      
      
      

       
       
       
       

        
        
        
        KillMode=process
       
       
       
       
      
      
      
      
     
     
     
     

      
      
      
      

       
       
       
       

      
      
      
      
      
      
      
      

       
       
       
       

        
        
        
        [Install]
       
       
       
       
      
      
      
      
     
     
     
     

      
      
      
      

       
       
       
       

      
      
      
      
      
      
      
      

       
       
       
       

        
        
        
        WantedBy=multi-user.target
       
       
       
       
      
      
      
      
    
    
    
    
    
    
    
    

[root@serverX ~]# vim /root/test.sh
#!/bin/bash
while :
do
echo ok
done
[root@serverX ~]# watch -n 1 “ps aux | grep test”   #仔细观察(红色为 CPU 时间)
root  20068 15.8 0.1 115256 1232 ?  Ss  
注意:CPU 时间与自然时间不同!!!

16:16
0:02
/bin/bash /root/test.shPOSIX ulimit 参数说明
[root@serverX ~]# cat /etc/security/limits.conf
core - limits the core file size (KB)
限制 core 文件大小
corefile 文件是对正在运行的进程的内存镜像(主要目的是当进程崩溃后,可以通过 corefile 排错),默认值为 0(禁止 corefile)data - max data size (KB)
限制进程得 data 内存大小
一个进程的内存空间如下图:
Text 文本:存储可执行的代码
数据:Data 初始化数据(如变量),BSS 初始化 0 数据(初始化数据为 0)
Heap(堆)通过内存的 malloc 方法,动态内存分配(一般放数据)
Stack(栈)(存储局部变量,函数等)stack - max stack size (KB)
限制进程使用堆栈段
[root@serverX ~]# ulimit -s 16
[root@serverX ~]# ls /etc
Segmentation fault (core dumped)
fsize - maximum filesize (KB)
限制最大文件大小
[root@serverX ~]# ulimit -a
file size
#默认为无限制
(blocks, -f) unlimited
[root@serverX ~]# ulimit -f 1500
[root@serverX ~]# ulimit -H -f
#通时调整软,硬限制为 1500 blocks
#查看硬限制
1500
[root@serverX ~]# ulimit -S -f
1500
#查看硬限制[root@serverX ~]# ulimit -S -f 16000
#无法调整(软限制不可以超过硬限制)
-bash: ulimit: file size: 无法修改 limit 值: 无效的参数
[root@serverX ~]# dd if=/dev/zero of=a bs=3M count=1
File size limit exceeded (core dumped)
管理员可以调整软、硬限制;
普通用户可以调整软限制(不能超过硬限制),仅能减小硬限制。
memlock - max locked-in-memory address space (KB)
最大锁定内存地址空间大小(仅对普通用户有效,管理员无效)
Linux 内核允许将进程暂时不需要的数据,交换到 swap 分区,在需要时在被交换回来
但有些程序就需要将数据锁定在内存,以提供更高的响应速度
[root@serverX ~]# ulimit -H -l 1000
[root@serverX ~]# ulimit -S
-l 1000
(小写的 L,1000 的单位为 KB)nofile - max number of open file descriptors
账户可以打开的最大文件数量(文件描述符)
[root@serverX ~]# ulimit -n 3
[root@serverX ~]# cat /etc/passwd
-bash: start_pipeline: 进程组管道: Too many open files
rss - max resident set size (KB) max memory size, 限制进程所使用的最大物理内存大小
as - address space limit (KB) virtual memory,限制进程所使用的虚拟内存大小
[root@serverX ~]# ulimit -v 8186[root@serverX ~]# ls
ls: error while loading shared libraries: libc.so.6: failed to map segment from shared object: Cannot allocate memory
[root@serverX ~]# ulimit -v unlimited
cpu - max CPU time (MIN)
限制进程能使用的 CPU 时间,这个在前面 sytemd 的案例中已经有演示
nproc - max number of processes 最大进程数量(对普通用户有效)
[root@serverX ~]# vim /test.sh
#!/bin/bash
for i in `seq 20`
do
sleep 100 &
done
[root@serverX ~]# chmod +x
[root@serverX ~]# su - tom
/test.sh
#切换普通用户[tom@serverX ~]# /test.sh
[root@serverX ~]# ulimit -u 15
#执行没问题
#限制进程数量为 15
[root@serverX ~]# su - tom
#切换普通用户
[tom@serverX ~]# /test.sh
#提示失败
/test.sh: fork: retry: 资源暂时不可用
/test.sh: fork: retry: 资源暂时不可用
priority - the priority to run user process with.(scheduling priority )
限制 nice 优先级的范围,这个值仅对普通用户有效,管理员无效
在用户启动进程时,可以通过 nice 命令调整进程的优先级
可以在-20 到 19 之间调整(数字越大:如 19,进程优先级越低,数字越低:如-20,优先级越高)++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
开启一个命令终端输入(没有账户需要提前创建账户):
[root@serverX ~]# su - tom
[tom@serverX ~]# sleep 100
开启另一个命令终端输入:
[tom@serverX ~]# ps -eo pid,ni,comm | grep sleep
#显示进程 id,进程优先级(默认为 0),进程名称
4238 0 sleep
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
开启一个命令终端输入:
[tom@serverX ~]# nice -n
-10
sleep 100
#指定优先级启动
开启另一个命令终端输入:
[tom@serverX ~]# ps -eo pid,ni,comm | grep sleep
4238
-10
#显示进程 id,进程优先级(默认为 0),进程名称
sleep
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
管理员设置优先级范围(软限制 19 至-1 之间,硬限制 19 至-11 之间)[root@serverX ~]# ulimit -H -e 30 (19-30=-11)
[root@serverX ~]# ulimit -S -e 20 (19-20=-1)
[root@serverX ~]# su -tom
[tom@serverX ~]# nice -n -2 ls /
nice: 无法设置优先级: 权限不够
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
sigpending - max number of pending signals
最大挂起的信号数量(所有用户有效),信号已经产生但未处理的信号为挂起信号
在 Linux 系统中,我们可以向程序发送信号(根据不同的信号,程序会执行不同的动作),如睡眠信号,终止信号,继续信号等
[root@serverX ~]# kill -l
msgqueue - max memory used by POSIX message queues (bytes)
#列出所有信号消息队列是 IPC(进程间通信)的一种方式,如管道就可以实现进程间通信,消息队列也可以实现进程间通信。
进程间通信的方式:管道,共享内存,socket,消息队列,堆栈,信号
但不同的是,管道要求发送消息时,对方进程必须在监听管道接受消息;
而消息队列允许一个进程发送消息到队列(第一个进程可以关闭了),随后任意时间另一个进程启动,接着到队列中读取消息。
该参数设置消息队列能用的内存大小,也就是最创建多大的消息队列(默认 800KB)
nice - max nice priority allowed to raise to values: [-20, 19]
允许调节的 nice 值得范围,默认为-20 至 19,对普通用户有效
maxlogins - max number of logins for this user(单个用户可以登陆几次)
maxsyslogins - max number of logins on the system
系统最多允许几个人登陆,仅对普通用户有效
locks - max number of file locks the user can hold,每个用户最多可以拥有多少文件锁