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深入探討linux下進程的最大線程數(shù)、進程最大數(shù)、進程打開的文件數(shù)

更新時間：2013年05月27日 12:04:30 作者：

本篇文章是對linux下進程的最大線程數(shù)、進程最大數(shù)、進程打開的文件數(shù)進行了詳細(xì)的分析介紹，需要的朋友參考下

＝＝＝＝＝最大線程數(shù)＝＝＝＝
linux 系統(tǒng)中單個進程的最大線程數(shù)有其最大的限制 PTHREAD_THREADS_MAX
這個限制可以在 /usr/include/bits/local_lim.h 中查看
對 linuxthreads 這個值一般是 1024，對于 nptl 則沒有硬性的限制，僅僅受限于系統(tǒng)的資源
這個系統(tǒng)的資源主要就是線程的 stack 所占用的內(nèi)存，用 ulimit -s 可以查看默認(rèn)的線程棧大小，一般情況下，這個值是 8M
可以寫一段簡單的代碼驗證最多可以創(chuàng)建多少個線程

復(fù)制代碼代碼如下:

int main()
{
     int i = 0;
     pthread_t thread;
     while (1) {
         if (pthread_create(&thread, NULL, foo, NULL) != 0)
             return;
         i ++;
         printf("i = %d\n", i);
     }
}

試驗顯示，在 linuxthreads 上最多可以創(chuàng)建 381 個線程，之后就會返回 EAGAIN
在 nptl 上最多可以創(chuàng)建 382 個線程，之后就會返回 ENOMEM
這個值和理論完全相符，因為 32 位 linux 下的進程用戶空間是 3G 的大小，也就是 3072M，用 3072M 除以 8M 得 384，但是實際上代碼段和數(shù)據(jù)段等還要占用一些空間，這個值應(yīng)該向下取整到 383，再減去主線程，得到 382。
那為什么 linuxthreads 上還要少一個線程呢？這可太對了，因為 linuxthreads 還需要一個管理線程
為了突破內(nèi)存的限制，可以有兩種方法
1) 用 ulimit -s 1024 減小默認(rèn)的棧大小
2) 調(diào)用 pthread_create 的時候用 pthread_attr_getstacksize 設(shè)置一個較小的棧大小
要注意的是，即使這樣的也無法突破 1024 個線程的硬限制，除非重新編譯 C 庫 <=此處值得討論，我在ubuntu 7.04＋3G內(nèi)存上用ulimit -s 1024，則可以得到3054個線程。
===============進程最大數(shù)=================
LINUX中進程的最大理論數(shù)計算：
每個進程的局部段描述表LDT都作為一個獨立的段而存在，在全局段描述表GDT中要有一個表項指向這個段的起始地址，并說明該段的長度以及其他一些參數(shù)。除上之外，每個進程還有一個TSS結(jié)構(gòu)(任務(wù)狀態(tài)段)也是一樣。所以，每個進程都要在全局段描述表GDT中占據(jù)兩個表項。那么，GDT的容量有多大呢？段寄存器中用作GDT表下標(biāo)的位段寬度是13位，所以GDT中可以有8192個描述項。除一些系統(tǒng)的開銷(例如GDT中的第2項和第3項分別用于內(nèi)核的代碼段和數(shù)據(jù)段，第4項和第5項永遠(yuǎn)用于當(dāng)前進程的代碼段和數(shù)據(jù)段，第1項永遠(yuǎn)是0，等等)以外，尚有8180個表項可供使用，所以理論上系統(tǒng)中最大的進程數(shù)量是4090。

＝＝＝＝重新編譯內(nèi)核來修改進程打開的最大文件數(shù)和修改listen偵聽隊列＝＝＝＝
用“ulimit -a”能看到這些限制，如：

復(fù)制代碼代碼如下:

[root@HQtest root]# ulimit -a
core file size (blocks, -c) 0
data seg size (kbytes, -d) unlimited
file size (blocks, -f) unlimited
max locked memory (kbytes, -l) unlimited
max memory size (kbytes, -m) unlimited
open files (-n) 1024
pipe size (512 bytes, -p) 8
stack size (kbytes, -s) 8192
cpu time (seconds, -t) unlimited
max user processes (-u) 2047
virtual memory (kbytes, -v) unlimited

用ulimit ?n 10240 修改打開的文件數(shù)目變?yōu)?10240
雖然使用ulimit ?a 能看到變?yōu)?0240，不過我在做壓力測試的時候，當(dāng)超過1024個用戶時，服務(wù)就會down機。
最后只有重新編譯了內(nèi)核，編譯內(nèi)核后一切OK!
操作方法如下：
不同的Linux內(nèi)核版本有不同的調(diào)整方法，
在Linux內(nèi)核2.2.x中能用如下命令修改：

復(fù)制代碼代碼如下:

# echo '8192' > /proc/sys/fs/file-max
# echo '32768' > /proc/sys/fs/inode-max 

并將以上命令加到/etc/rc.c/rc.local文件中，以使系統(tǒng)每次重新啟動時設(shè)置以上值。
在Linux內(nèi)核2.4.x中需要修改原始碼，然后重新編譯內(nèi)核才生效。編輯Linux內(nèi)核原始碼中的 include/linux/fs.h文件，
將 NR_FILE 由8192改為 65536，將NR_RESERVED_FILES 由10 改為 128。編輯fs/inode.c 文件將 MAX_INODE 由16384改為262144。
一般情況下，最大打開文件數(shù)比較合理的設(shè)置為每4M物理內(nèi)存256，比如256M內(nèi)存能設(shè)為16384，
而最大的使用的i節(jié)點的數(shù)目應(yīng)該是最大打開文件數(shù)目的3倍到4倍。

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