查看并限制 Linux 进程资源使用的专业指南

2025.5.29 杂七杂八 668

本文详细介绍Linux系统中查看和限制进程资源使用的多种方法,包括top/htop监控工具、ulimit命令、cgroups技术以及systemd资源控制,帮助系统管理员有效管理系统资源分配,提升服务器稳定性和性能。

一、为什么需要限制Linux进程资源

在Linux服务器环境中,某些进程可能会消耗过多CPU、内存或I/O资源,导致系统性能下降甚至服务中断。通过合理限制进程资源可以:

  • 防止单个进程耗尽系统资源
  • 确保关键服务获得足够资源
  • 实现多用户环境下的公平资源分配
  • 提高系统整体稳定性

二、查看进程资源使用情况

1. 使用top/htop工具

 安装htop
sudo apt install htop   Debian/Ubuntu
sudo yum install htop   CentOS/RHEL

 使用htop查看
htop
Bash

htop提供彩色界面,直观显示各进程的CPU、内存使用率,支持交互式操作。

2. 使用ps命令

 查看内存占用最高的10个进程
ps aux --sort=-%mem | head -n 11

 查看CPU占用最高的10个进程
ps aux --sort=-%cpu | head -n 11
Bash

3. 使用vmstat和iostat

 查看系统整体资源使用
vmstat 1   每秒刷新一次
iostat -dx 1   磁盘I/O统计
Bash

三、限制进程资源的方法

1. 使用ulimit设置用户级限制

 查看当前限制
ulimit -a

 设置用户最大进程数
ulimit -u 500

 设置最大文件打开数
ulimit -n 2048
Bash

注意:ulimit设置只在当前会话有效,永久生效需修改/etc/security/limits.conf

2. 使用cgroups精细控制

cgroups(Control Groups)是Linux内核功能,提供更精细的资源控制:

 安装cgroup工具
sudo apt install cgroup-tools   Debian/Ubuntu
sudo yum install libcgroup-tools   CentOS/RHEL

 创建内存限制组
sudo cgcreate -g memory:myapp_group

 限制内存使用为1GB
echo 1G > /sys/fs/cgroup/memory/myapp_group/memory.limit_in_bytes

 将进程加入cgroup
cgclassify -g memory:myapp_group 1234   1234为PID
Bash

3. 使用systemd资源控制

对于systemd管理的服务,可直接在service文件中设置限制:

[Service]
MemoryLimit=1G
CPUQuota=50%
IOWeight=100
Ini

4. 使用nice和renice调整优先级

 启动低优先级进程
nice -n 19 ./myapp

 调整运行中进程优先级
renice 19 -p 1234
Bash

四、实战案例:限制Web服务器资源

以Nginx为例,限制其资源使用:

 创建cgroup
sudo cgcreate -g cpu,memory:webserver

 设置限制
echo 200000 > /sys/fs/cgroup/cpu/webserver/cpu.cfs_quota_us   限制20%CPU
echo 2G > /sys/fs/cgroup/memory/webserver/memory.limit_in_bytes

 将Nginx进程加入cgroup
for pid in $(pgrep nginx); do
  cgclassify -g cpu,memory:webserver $pid
done
Bash

五、最佳实践建议

  • 生产环境建议使用cgroups或systemd进行资源限制
  • 限制值应根据实际需求测试后确定
  • 监控资源使用情况,及时调整限制参数
  • 对关键服务设置适当的资源保障
  • 文档记录所有资源限制配置

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