14.13.资源配额

FreeBSD 为管理员提供了几种方法来限制个人可以使用的系统资源量。磁盘配额限制用户可用的磁盘空间量。磁盘配额 中讨论了配额。

对其他资源（如 CPU 和内存）的限制可以使用平面文件或命令来配置资源限制数据库。传统方法通过编辑 /etc/login.conf 来定义登录类。虽然仍然支持此方法，但任何更改都需要多步骤过程：编辑此文件、重建资源数据库、对 /etc/master.passwd 进行必要的更改以及重建密码数据库。这可能会变得非常耗时，具体取决于要配置的用户数。

rctl 可用于提供更细粒度的方法来控制资源限制。此命令支持的不仅仅是用户限制，因为它还可用于设置进程和 jail 的资源约束。

本节演示控制资源的两种方法（从传统方法开始）。

14.13.1. 配置登录类

在传统方法中，登录类和应用于登录类的资源限制在 /etc/login.conf 中定义。每个用户账户都可以被分配到一个登录类别，其中 default 是默认的登录类别。每个登录类都有一组与之相关的登录能力。一个登录能力是一个 name=value 对，其中 name 是一个众所周知的标识符，value 是一个任意的字符串，会根据名称进行相应的处理。

注意
每当编辑 /etc/login.conf 时，必须通过执行以下命令更新 /etc/login.conf.db。 
  1. # cap_mkdb /etc/login.conf

资源限制在两个方面与默认登录功能不同。首先，对于每个限制，都有一个 软 限制和 硬 限制。软限制可以由用户或应用程序调整，但不能设置为高于硬限制。硬限制可以由用户降低，但只能由超级用户提高。其次，大多数资源限制适用于特定用户的每个进程。

登录类资源限制 列出了最常用的资源限制。所有可用的资源限制和功能都在 login.conf（5） 中有详细描述。

资源限制 描述
核心转储大小 程序生成的核心文件大小限制从属于磁盘使用的其他限制，例如 filesize 或磁盘配额。此限制通常用作控制磁盘空间消耗的不太严格的方法。由于用户不生成核心文件，并且通常不会删除它们，因此在大型程序崩溃时，此设置可能会使它们免于磁盘空间不足。
cputime 用户进程可能消耗的最大 CPU 时间量。有问题的进程将被内核杀死。这是对所用 CPU 时间 的限制，而不是 top 和 ps 生成的某些字段中显示的 CPU 百分比。
文件大小 用户可能拥有的文件的最大大小。与磁盘配额（磁盘配额）不同，此限制是对单个文件强制执行的，而不是用户拥有的所有文件集。
最大过程 用户可以运行的前台和后台进程的最大数目。此限制不得大于 kern.maxproc 指定的系统限制。将此限制设置得太小可能会妨碍用户的工作效率，因为某些任务（如编译大型程序）会启动许多进程。
内存锁定 使用 mlock（2） 可以请求将进程锁定到主内存中的最大内存量。一些系统关键型程序,如 amd（8）,锁定到主内存中。这样，如果系统开始交换。它们不会导致磁盘抖动。
内存使用 进程在任何给定时间可能消耗的最大内存量。它包括核心内存和交换使用。这不是限制内存消耗的包罗万象的限制，但这是一个良好的开端。
打开的文件 进程可能已打开的最大文件数。在 FreeBSD 中，文件用于表示套接字和 IPC 通道。所以要小心不要设置得太低。系统范围的限制由 kern.maxfiles 定义。
sbsize 对用户可能消耗的网络内存量的限制。这通常可用于限制网络通信。
堆栈大小 进程堆栈的最大大小。仅凭这一点不足以限制程序可能使用的内存量，因此应将其与其他限制结合使用。

设置资源限制时，还需要记住其他一些事项：

  • 在系统启动时由 /etc/rc 启动的进程将分配给 daemon 登录类。
  • 尽管对于大多数限制，默认的 /etc/login.conf 是合理值的良好来源，但它们可能并不适合每个系统。将限制设置得太高可能会使系统容易被滥用，而将其设置得太低可能会给生产力带来压力。
  • Xorg 占用大量资源，并鼓励用户同时运行更多程序。
  • 许多限制适用于单个进程，而不是整个用户。例如，设置 openfiles 为 50 意味着用户运行的每个进程最多可以打开 50 个文件。一个用户可以打开的文件总量是 openfiles 的值乘以 maxproc 的值。这也适用于内存消耗。

有关资源限制以及登录类和功能的更多信息，请参阅 cap.mkdb（1）、getrlimit（2） 和 login.conf（5）。

14.13.2. 启用和配置资源限制

可调参数 kern.racct.enable 必须设置为非零值。自定义内核需要特定配置：

  1. options         RACCT
  2. options         RCTL

一旦系统重新引导到新内核中，rctl 可用于为系统设置规则。

通过使用主题、使用者 ID、资源和操作来控制规则语法，如以下示例规则所示：

  1. user:trhodes:maxproc:deny=10/user

在这个规则中，主体是 user，主体 ID 是 trhodes，资源 maxproc 是最大进程数，动作是 deny，它阻止任何新进程的创建。这意味着，用户 trhodes 将被限制在不超过10个进程的范围内。其他可能的动作包括向控制台记录，向 devd（8） 传递通知，或者向进程发送一个 sigterm。

在添加规则时必须注意一些问题。由于这个用户被限制为10个进程，这个例子将阻止用户在登录和执行 screen 会话后执行其他任务。一旦达到资源限制，将打印出一个错误，如本例。

  1. % man test
  2.     /usr/bin/man: Cannot fork: Resource temporarily unavailable
  3. eval: Cannot fork: Resource temporarily unavailable

作为另一个示例，可以防止 jail 超过内存限制。此规则可以写为：

  1. # rctl -a jail:httpd:memoryuse:deny=2G/jail

如果规则已添加到 /etc/rctl.conf 中，则这些规则将在重新启动后持续存在。格式是一个规则，没有前面的命令。例如，可以将前面的规则添加为：

  1. # Block jail from using more than 2G memory:
  2. jail:httpd:memoryuse:deny=2G/jail

要删除规则，请使用 rctl 将其从列表中删除：

  1. # rctl -r user:trhodes:maxproc:deny=10/user

删除所有规则的方法记录在 rctl（8） 中。但是，如果需要删除单个用户的所有规则，则可能会发出以下命令：

  1. # rctl -r user:trhodes

还有许多其他的资源，可以用来对各种主题进行额外的控制。参见 rctl（8） 来了解它们。