プロセスのオープンファイル数

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プロセスのオープンできるファイル数は、標準入力/出力/エラーを含めて、デフォルトで1024で、setrlimit(RLIMIT_NOFILE)でtask limitのrlim_curを設定することで増減できます。設定できる値は、rlim_max以下で、またrlim_maxは/proc/sys/fs/nr_open以下でなければいけません。

検証サンプル

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <errno.h>
#include <sys/resource.h>

void    opens()
{
       long    fd, fd1;
       long    i = 0;

       while (1) {
               fd = open("tmp", O_CREAT | O_RDWR);
               if (fd > 0) {
                       i++;
                       fd1 = fd;
               }
               else {
                       printf("file CNT=%4ld  file ID=%4ld\n", --i, fd1);
                       break;
               }
       }
}

void    show_no_file()
{
   struct rlimit rl;

       getrlimit(RLIMIT_NOFILE, &rl);
       printf("cred  cur=%4d  max=%4d\n", rl.rlim_cur, rl.rlim_max);
}

void    set_no_file(long nofile)
{
       struct rlimit rl;
       int     ret;

       getrlimit(RLIMIT_NOFILE, &rl);
       rl.rlim_cur = nofile;
       ret = setrlimit(RLIMIT_NOFILE, &rl);
       if (ret) {
               printf("setrlimit:%s\n", strerror(errno));
       }
}

void    main(int argc, char *argv[])
{
       if (argc == 2) {
               set_no_file(atol(argv[1]));
               show_no_file();
               opens();
       }
       else {
               show_no_file();
               opens();
       }
}

検証結果

[root@localhost test]# cat /proc/sys/fs/nr_open
1048576

[root@localhost test]# ./open_max
cred  cur=1024  max=4096
file CNT=1020  file ID=1023

[root@localhost test]# ./open_max 2000
cred  cur=2000  max=4096
file CNT=1996  file ID=1999


[root@localhost test]# ./open_max 4097
setrlimit:Invalid argument
cred  cur=1024  max=4096
file CNT=1020  file ID=1023

rlim_max=4096、/proc/sys/fs/nr_open=2048故、setrlimit()はエラーになります。

[root@localhost test]# echo 2048 > /proc/sys/fs/nr_open
[root@localhost test]# ./open_max 100
setrlimit:Operation not permitted
cred  cur=1024  max=4096
file CNT=1020  file ID=1023

補足

/proc/sys/fs/nr_openはsetrlimit(RLIMIT_CPU)の設定条件と言うのでなく、FILE IDを設定する動的な拡張領域の上限値として機能します。この設定する領域の拡張は、２のべき乗単位で丸められ、設定値は２のべき乗値とするのが、無駄なメモリ割り当てを回避できます。

ファイルIDはstruct file * current->files->fdt->fd[]のインデックスで、取得したIDは、unsigned long *current->files->fdt->open_fds->fds_bits[]でビット単位で管理されます。その最大値がcurrent->files->fdt->max_fdsで、初期値のinit taskはBITS_PER_LONG、プロセスはBITS_PER_LONG*8となっています。

task limitは以下の通りです。

#define RLIM_NLIMITS          16
#define RLIMIT_NOFILE          7

struct rlimit {
       unsigned long   rlim_cur;
       unsigned long   rlim_max;
};

struct rlimit  current->signal->rlim[RLIM_NLIMITS];