第5章 进程环境_进程资源限制

Posted 2020-08-29 浅墨浓香

5. 进程资源限制

（1）getrlimit、setrlimit函数

头文件	#include<sys/resource.h>
函数	int* getrlimit(int resource, struct rlimit* rlptr);
返回值	成功返回0，出错返回非0
功能	获得资源限制，存放在rlptr指向的结构体中
参数	（1）rlimit结构体 struct rlimit{ rlim_t rlim_cur; //软限制：当前限制 rlim_t rlim_max; //硬限制：rlim_cur的最大值 } （2）resource的取值：见后面的表格。
函数	int setrlimit(int resource, const struct rlimit* rlptr);
返回值	成功返回0，出错返回非0
功能	通过rlptr指向的结构体去修改resource指定的资源限制
备注	资源限制影响到调用进程并由其子进程继承。

（2）resource取值

宏	作用
RLIMIT_AS	进程可用存储区大小
RLIMIT_CORE	core文件最大字节数
RLIMIT_CPU	CPU时间最大值
RLIMIT_DATA	数据段最大长度
RLIMIT_FSIZE	可创建文件的最大长度。当超过此软限制时，则向该进程发送SIGXFSZ信号
RLIMIT_LOCKS	文件锁的最大数
RLIMIT_MEMLOCK	使用mlock能够锁定在存储器中的最长字节数
RLIMIT_NOFILE	能打开的最大文件数
RLIMIT_NPROC	每个用户ID可拥有的最大子进程数
RLIMIT_RSS	最大驻内存集的字节长度
RLIMIT_STACT	栈的最大长度

【编程实验】显示进程资源限制情况

//process_limit.c

#include <sys/resource.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define RLIMIT(name)   get_limit(#name, name);

void get_limit(char* name, int resource)
{
    struct rlimit limit;
    if(getrlimit(resource, &limit) < 0){
        perror("getrlimit error");
        return;
    }

    printf("%-15s", name);  //左对齐打印资源的名字
    //rlmit_cur：软资源限制
    if(limit.rlim_cur == RLIM_INFINITY){
        printf("    infinity");  //无限制
    }else{
        printf("%10ld", limit.rlim_cur);
    }
    //rlimit_max：硬资源限制
    if(limit.rlim_max == RLIM_INFINITY){
        printf("    infinity");  //无限制
    }else{
        printf("%10ld", limit.rlim_max);
    }
    printf("\n");
}

int main(int argc, char* argv[])
{
    RLIMIT(RLIMIT_AS);       //进程可用存储区大小
    RLIMIT(RLIMIT_CORE);     //core文件最大字节数
    RLIMIT(RLIMIT_CPU);      //CPU时间最大值
    RLIMIT(RLIMIT_DATA);     //数据段最大长度
    RLIMIT(RLIMIT_FSIZE);    //可创建文件的最大长度
    RLIMIT(RLIMIT_LOCKS);    //文件锁的最大数
    RLIMIT(RLIMIT_MEMLOCK);  //使用mlock能在存储器中锁定的最长字节数
    RLIMIT(RLIMIT_NOFILE);   //能打开的最大文件数
    RLIMIT(RLIMIT_NPROC);    //每个用户ID可拥有的最大子进程数
    RLIMIT(RLIMIT_RSS);      //最大驻内存集的字节长度
    RLIMIT(RLIMIT_STACK);    //栈的最大长度
    
    return 0;
}

（3）进程资源限制的配置文件

　　①/etc/security/limits.conf

　　②Linux中进程资源的初始化由0号进程建立，并被后续进程继承。

（4）资源限制的修改规则

　　①硬资源限制必须大于等于软资源限制

　　②任何一进程可以降低或者提升其软资源限制，但必须小于等于硬资源限制。

　　③任何一进程可以降低其硬资源限制，但必须大于其软限制，普通户不可逆此操作。

　　④只有超级用户可以提高硬限制。

【编程实验】限制进程打开文件的最大数量

//limit_nofile.c

#include <unistd.h>
#include <sys/resource.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>

#define MODE S_IRWXU | S_IRWXG | S_IRWXO

int open_file(const char* filename)
{
    int fd = open(filename, O_RDWR | O_CREAT | O_TRUNC, MODE);
    if(fd < 0){
        perror("open error");
        exit(1);
    }

    return fd;
}

int main(int argc, char* argv[])
{
    struct rlimit limit;
    limit.rlim_cur = 4;     //设置软资源限制
    limit.rlim_max = 1024;  //设置硬资源限制

    //设置进程打开文件的最大数
    //(注：0==>标准输入 1==标准输出 2==>标准错误 己打开)
    if(setrlimit(RLIMIT_NOFILE, &limit) < 0){
        perror("setrlimit error");
        exit(1);
    }

    //打开文件
    int fd1, fd2;
    fd1 = open_file("s1.txt"); //正常打开
    if(fd1 < 0){
        exit(1);
    }

    fd2 = open_file("s2.txt");//超过软资源限制指定的4个文件，则报错。
    if(fd2 < 0){
        exit(1);
    }

    close(fd1);
    close(fd2);
    
    return 0;
}