深入探讨linux下进程的最大线程数、进程最大数、进程打开的文件数

＝＝＝＝＝最大线程数＝＝＝＝
linux 系统中单个进程的最大线程数有其最大的限制 PTHREAD_THREADS_MAX
这个限制可以在 /usr/include/bits/local_lim.h 中查看
对 linuxthreads 这个值一般是 1024，对于 nptl 则没有硬性的限制，仅仅受限于系统的资源
这个系统的资源主要就是线程的 stack 所占用的内存，用 ulimit -s 可以查看默认的线程栈大小，一般情况下，这个值是 8M
可以写一段简单的代码验证最多可以创建多少个线程

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);
     }
}

试验显示，在 linuxthreads 上最多可以创建 381 个线程，之后就会返回 EAGAIN
在 nptl 上最多可以创建 382 个线程，之后就会返回 ENOMEM
这个值和理论完全相符，因为 32 位 linux 下的进程用户空间是 3G 的大小，也就是 3072M，用 3072M 除以 8M 得 384，但是实际上代码段和数据段等还要占用一些空间，这个值应该向下取整到 383，再减去主线程，得到 382。
那为什么 linuxthreads 上还要少一个线程呢？这可太对了，因为 linuxthreads 还需要一个管理线程
为了突破内存的限制，可以有两种方法
1) 用 ulimit -s 1024 减小默认的栈大小
2) 调用 pthread_create 的时候用 pthread_attr_getstacksize 设置一个较小的栈大小
要注意的是，即使这样的也无法突破 1024 个线程的硬限制，除非重新编译 C 库 <=此处值得讨论，我在ubuntu 7.04＋3G内存上用ulimit -s 1024，则可以得到3054个线程。
===============进程最大数=================
LINUX中进程的最大理论数计算：
每个进程的局部段描述表LDT都作为一个独立的段而存在，在全局段描述表GDT中要有一个表项指向这个段的起始地址，并说明该段的长度以及其他一些 参数。除上之外，每个进程还有一个TSS结构(任务状态段)也是一样。所以，每个进程都要在全局段描述表GDT中占据两个表项。那么，GDT的容量有多大 呢？段寄存器中用作GDT表下标的位段宽度是13位，所以GDT中可以有8192个描述项。除一些系统的开销(例如GDT中的第2项和第3项分别用于内核 的代码段和数据段，第4项和第5项永远用于当前进程的代码段和数据段，第1项永远是0，等等)以外，尚有8180个表项可供使用，所以理论上系统中最大的 进程数量是4090。

＝＝＝＝重新编译内核来修改进程打开的最大文件数和修改listen侦听队列＝＝＝＝
用“ulimit -a”能看到这些限制，如：

[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 修改打开的文件数目变为 10240
虽然使用ulimit ?a 能看到变为10240，不过我在做压力测试的时候，当超过1024个用户时，服务就会down机。
最后只有重新编译了内核，编译内核后一切OK!
操作方法如下：
不同的Linux内核版本有不同的调整方法，
在Linux内核2.2.x中能用如下命令修改：

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

并将以上命令加到/etc/rc.c/rc.local文件中，以使系统每次重新启动时设置以上值。
在Linux内核2.4.x中需要修改原始码，然后重新编译内核才生效。编辑Linux内核原始码中的 include/linux/fs.h文件，
将 NR_FILE 由8192改为 65536，将NR_RESERVED_FILES 由10 改为 128。编辑fs/inode.c 文件将 MAX_INODE 由16384改为262144。
一般情况下，最大打开文件数比较合理的设置为每4M物理内存256，比如256M内存能设为16384，
而最大的使用的i节点的数目应该是最大打开文件数目的3倍到4倍。