Linux中Too many open files 问题分析和解决

今天某个服务的日志中出现了大量的异常:

[WARN ] 2018-06-15 16:55:20,831 --New I/O server boss #1 ([id: 0x55007b59, /0.0.0.0:20880])-- [org.jboss.netty.channel.socket.nio.NioServerSocketPipelineSink] [DUBBO] Failed to accept a connection., dubbo version: 2.8.3.2, current host: 127.0.0.1
java.io.IOException: Too many open files
at sun.nio.ch.ServerSocketChannelImpl.accept0(Native Method) ~[na:1.7.0_09-icedtea]
at sun.nio.ch.ServerSocketChannelImpl.accept(ServerSocketChannelImpl.java:226) ~[na:1.7.0_09-icedtea]
at org.jboss.netty.channel.socket.nio.NioServerSocketPipelineSink$Boss.run(NioServerSocketPipelineSink.java:244) ~[netty-3.2.5.Final.jar:na]
at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.runWorker(ThreadPoolExecutor.java:1110) [na:1.7.0_09-icedtea]
at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$Worker.run(ThreadPoolExecutor.java:603) [na:1.7.0_09-icedtea]
at java.lang.Thread.run(Thread.java:722) [na:1.7.0_09-icedtea]
Too many open files这个问题主要指的是进程企图打开一个文件,或者叫句柄,但是现在进程打开的句柄已经达到了上限,已经无法打开新句柄了。

网上一提到这个问题就要增加句柄上限,而往往这种情况的发生是因为错误的使用了句柄,可以称作句柄泄漏,找到句柄达到上限的原因才是王道。

以下是Linux中句柄的介绍

Linux中所有的事物或资源都是以文件的形式存在,比如消息、共享内存、连接等,句柄可以理解为指向这些文件的指针。

对于这些句柄,Linux是有数量限制的,单个进程默认可以打开的句柄数上限,可以用以下命令来查看:

ulimit –a
执行结果如下:

 Linux中Too many open files 问题分析和解决

其中的open files一项就是默认的句柄数,此时默认的句柄数是1024

还可以设置某个进程的句柄数上限,命令是:

ulimit –a PID
执行结果如下:

 Linux中Too many open files 问题分析和解决

也是看open files一项,可以看到,该进程的句柄上限也是1024

这个句柄数是可以改的,修改默认的句柄数,命令如下:

ulimit –n 2000
这个命令可以把默认的句柄数改为2000,但系统重启后会恢复默认值

这个文件在系统中的默认值配置在/etc/security/limits.conf文件中,加入以下配置:

* soft nofile 2000
* hard nofile 2000
或者

* - nofile 2000
其中hard的设置是实际的默认值,也就是上限,而soft的配置只是用来警告的,如果超过了soft的值,会有warn,而第三种用短横线– 的配置,则是hard和soft同时配置的方式。

下面看一下如何查询系统中进程占用的句柄数

使用的命令是:

lsof -n|awk ‘{print $2}‘|sort|uniq -c|sort-nr|more
lsof命令是Linux中的一个系统监视命令,可以查看进程打开的文件、端口等,功能强大,上面的命令通过一串的管道后只保留了句柄数和PID,执行结果如下:

第一列是句柄数,第二列是进程id

可以看到前两个进程的句柄数已经超过上限了,这正是这两个进程的日志正在报文章最上方的异常。

下面查询某个进程都占用了一些什么样的句柄

比如查询PID为25950的进程,使用的命令是

lsof |grep 25950
执行结果如下:

 Linux中Too many open files 问题分析和解决

这里是截取的一部分,每列的含义如下:

1,进程名称

2,PID

3,进程所有者

4,文件描述符

5,文件类型

文件类型有以下几种:

DIR:表示目录。

CHR:表示字符类型。

BLK:块设备类型。

UNIX: UNIX 域套接字。

FIFO:先进先出 (FIFO) 队列。

IPv4:网际协议 (IP) 套接字。

DEVICE:指定磁盘的名称

SIZE:文件的大小

NODE:索引节点(文件在磁盘上的标识)

NAME:打开文件的确切名称

在我查看的这个进程中,有异常大量的IPv4类型文件被打开,以此为线索可以分析出具体的句柄超限的原因。在文章最开始的例子中,是因为程序不停的对另一台服务器发起连接,导致句柄超上限(从异常信息中其实也能分析出来)。
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