【fd】Linux文件描述符

在Linux下一切资源皆文件，普通文件是文件，磁盘打印机是文件，socket 当然也是文件。

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关于Linux下系统,进程能最大能打开的文件描述符数看过好多文章,但大都没有完整,详细说明每个值表示什么意思,在实践中该怎么设置?

如何通过最简单的设置来实现最有效的性能调优，如何在有限资源的条件下保证程序的运作?

max-file 表示系统级别的能够打开的文件句柄的数量，是对整个系统的限制，并不是针对用户的。

ulimit -n 控制进程级别能够打开的文件句柄的数量，提供对shell及其启动的进程的可用文件句柄的控制，这是进程级别的。

对于服务器来说，file-max和ulimit都需要设置，否则会出现文件描述符耗尽的问题。

一般如果遇到文件句柄达到上限时，会碰到"Too many open files"或者Socket/File: Can’t open so many files等错误。

相关的3个文件：

/proc/sys/fs/file-max

/proc/sys/fs/file-nr

/etc/security/limits.conf

/proc/sys/fs/file-max

Linux系统级别限制所有用户进程能打开的文件描述符总数。

max-file 表示系统级别的能够打开的文件句柄的数量，是对整个系统的限制，并不是针对用户的。

/etc/security/limits.conf

用户级别的限制是通过可以通过命令ulimit命令和文件/etc/security/limits.conf

/proc/sys/fs/file-nr 该参数是只读的，不能修改。

file-nr的值由3部分组成：

1，已经分配的文件描述符数；

2，已经分配但未使用的文件描述符数；

3，内核最大能分配的文件描述符数

/proc/${pid}/fd

众所周知，在相应进程的/proc/$pid/fd 目录下存放了此进程所有打开的fd。

当然有些可能不是本进程自己打开的，如通过fork()从父进程继承而来的。

那么这个socket:后面的一串数字是什么呢？其实是该socket的inode号。

那么，知道了某个进程打开的socket的inode号后，我们可以做什么呢？

这就涉及到/proc/net/tcp(udp对应/proc/net/udp)文件了，其中也列出了相应socket的inode号通过比对此字段，我们能在/proc/net/tcp下获得此套接口的其他信息，如对应的本地地址：端口号，远端地址：端口号对，窗口大小，状态等信息。

具体字段含义详见net/ipv4/tcp_ipv4.c 中的 tcp4_seq_show 函数。

如果socket创建了，没有被使用，那么就只会在/proc/pid/fd下面有，而不会在/proc/net/下面有相关数据。

目录中的每一项都是一个符号链接，指向打开的文件，数字则代表文件描述符。

其中0 = /dev/null ，1 = stdout, 2 = stderr，用cat或tail查看即可。

Number of file descriptors: different between /proc/sys/fs/file-nr and /proc/$pid/fd?

Linux中最大文件描述符数

How do linux file descriptor limits work?

limits.conf(5) - Linux man page

Why can't I tail -f /proc/$pid/fd/1 ?

Linux查看进程运行输出（/proc/＜pid＞/fd)

linux lsof命令详解

lsof命令用于查看你进程打开的文件、打开文件的进程、进程打开的端口。找回/恢复删除的文件。是十分方便的系统监视工具，因为lsof命令需要访问核心内存和各种文件，所以需要root用户执行。

在Linux环境下，任何事物都以文件的形式存在，通过文件不仅仅可以访问常规数据，还可以访问网络连接和硬件。所以如传输控制协议和用户数据协议套接字等，系统在后台都为该应用程序分配了一个文件描述符，无论这个文件的本质如何，该文件描述符为应用程序与基础操作系统之间的交互提供了通用接口。因为应用程序打开文件的描述符列表提供了大量关于这个应用程序本身的信息，因此通过lsof工具能够查看这个列表对系统监测以及排错将是很有帮助的。

语法：

losf (选项)

选项：

-a 列出打开文件存在的进程;

-c进程名 列出指定进程所打开的文件;

-g 列出GID号进程详情;

-d文件名 列出占用该文件号的进程;

+d目录 列出目录下被打开的文件;

+D目录 递归列出目录下被打开的文件;

-n目录 列出使用NFS的文件;

-i条件 列出符合条件的进程。

linux中的fd就绪时，会立即回调rollback，那么哪位大牛能帮忙解释下fd就绪的条件是什么

select系统调用原型如下：

#include sys/select.hint select(int nfds, fd_set* readfds, fd_set* writefds, fd_set* exceptfds, struct timeval* timeout);12

参数readfds, writefds, exceptfds参数分别指向可读、可写和异常事件对应的文件描述符集合。

哪些情况下文件描述符可以被认为是可读、可写或者出现异常，对于select的使用非常关键。

在网络编程中，下列情况下socket可读：

1、socket内核接收缓存区中的字节数大于或等于其低水位标记SO_RCVLOWAT。此时可以无阻塞地读该socket，并且读操作返回的字节数大于0。

2、socket通信对方关闭连接。此时对该socket读操作将返回0。

3、监听socket上有新的连接请求。

4、socket上有未处理的错误。此时我们可以使用getsockopt来读取和清除该错误。

下列情况下socket可写：

1、socket内核发送缓冲区中的可用字节数大于或等于其低水位标记SO_SNDLOWAT。此时我们可以无阻塞写该socket，并且写操作返回的字节数大于0。

2、socket写操作被关闭。对写操作被关闭的socket执行写操作将触发一个SIGPIPE信号。

3、socket使用非阻塞connect连接成功或者失败（超时）之后。

4、socket上有未处理的错误。此时我们可以使用getsockopt来读取和清除该错误。

网络程序中，select能处理的异常情况只有一种：socket上接收到带外数据。

文章标题：linux的fd命令作用 linux的df命令详解
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