深入探讨Linux线程总数限制，掌握优化技巧 (linux线程总数)
Linux作为一种高度尊重程序员创造性、自主性的操作系统，一直被广泛应用于高性能计算、数据中心等领域。而随着云计算、大数据、等技术的不断发展，Linux下的线程使用数量也越来越重要。
然而，在深入使用Linux线程时，会遇到一个问题：如何有效地控制好线程数目，以保证程序运行的高效性。这里，我们将深入探讨Linux线程总数限制的原理和应对策略，让用户掌握相应的优化技巧。
1. Linux线程总数限制
在Linux内核中，通过ulimit等命令，限制了每个用户可以打开的文件，进程和线程数量。其中，线程限制取决于虚拟内存的大小，即虚拟内存的大小除以线程栈大小（通常为8MB）。
具体来讲，当进程需要创建新线程时，内核会检查当前进程的总线程数目，如果该数目已经超过了上限，那么新线程将不能被创建。这个上限就是虚拟内存的大小除以线程栈大小。
需要注意的是，线程的数目并不等同于可用线程的数目。在实际使用中，系统还需要保留一部分线程用于维护系统运行，因此仅有的可用线程数目要比总线程数目少得多。
2. 如何针对Linux线程总数限制进行优化
由于Linux线程总数的限制对于程序的效率和稳定性有很大的影响，因此，在应用中需要针对该问题进行优化。以下是几个可行的方法：
1. 减少线程使用的总数，向单线程发展
在极端情况下，可以尝试让部分线程变为单线程，从而减少线程的总数。
2. 通过编程控制线程的数量
通过编程来控制线程的数量，防止过多的线程导致过多的内存短缺问题，可以有效地提高程序的执行效率。
3. 优化线程栈大小
线程栈通常会影响系统可用的线程数量，而过大的线程栈则会浪费掉高昂的系统资源。因此，正确设置线程栈的大小能够有效提高系统可用的线程数目。
4. 升级到更高的内核
Linux内核不断更新优化，新的内核版本往往可以提供更好的线程使用量限制。因此，升级到最新版本的Linux内核，可以有效地提高系统的总线程数和可用线程数。
5. 配置Linux参数
Linux的参数配置对于系统性能和稳定性非常重要，尤其是在线程数量诸如此类的问题中非常关键，部分配置参数需要按照具体情形进行适当调整。
3.
Linux线程总数限制的问题在实际应用中经常遇到，因此我们需要掌握协同优化的技巧。通过选择合适的方案来解决线程问题，从而提高系统的性能和稳定性。正如我们在前面提到的，减少线程使用的数量，编程控制线程数量，优化线程栈大小以及升级到最新的内核版本等，都是非常有效的解决方案。同时，配置合适的Linux参数，也能对系统性能和稳定性产生巨大的影响。
相关问题拓展阅读：
如何查看linux服务器的cpu数量，内核数，和cpu线程数
lscpu命令，查看的是cpu的统计信息.
blue@blue-pc:~$ lscpu
Architecture:i #cpu架构
CPU op-mode(s):bit, 64-bit
Byte Order:Little Endian #小尾序
CPU(s): #总共有4核
On-line CPU(s) list: 0-3
Thread(s) per core: #每个cpu核，只能支持一个线乱戚程，即不支持蚂姿超线程
Core(s) per socket: #每个cpu，有4个核
Socket(s): #总共有1一个cpu
Vendor ID:GenuineIntel #cpu产商 intel
CPU family:
Model: 42
Stepping:7
CPU MHz: 1600.000
BogoMIPS:5986.12
Virtualization:VT-x#支持cpu虚拟化技闷陪绝术
L1d cache:2K
L1i cache:2K
L2 cache:256K
L3 cache:6144K
查看/proc/cpuinfo,可以知道每个cpu信息，如每个CPU的型号，主频等。
#cat /proc/cpuinfo
processor : 0
vendor_id : GenuineIntel
cpu family : 6
model: 42
model name : Intel(R) Core(TM) iCPU @ 3.00GHz
…..
上面输出的是之一个cpu部分信息，还有3个cpu信息省略了。
内存
概要查看内存情况
free -m
totalusedfree shared buffers cached
Mem:
-/+ buffers/cache:
Swap:
这里的单位是MB，总共的内存是3926MB。
查看内存详细使用
# cat /proc/meminfo
MemTotal:8 kB
MemFree:84 kB
Buffers:00 kB
Cached:772 kB
SwapCached:kB
…..
查看内存硬件信息
dmidecode -t memory
# dmidecode 2.11
BIOS 2.7 present.
Handle 0x0008, DMI type 16, 23 bytes
Physical Memory Array
Location: System Board Or Motherboard
….
Maximum Capacity: 32 GB
….
Handle 0x000A, DMI type 17, 34 bytes
….
Memory Device
Array Handle: 0x0008
Error Information Handle: Not Provided
Total Width: 64 bits
Data Width: 64 bits
Size: 4096 MB
…..
我的主板有4个槽位，只用了一个槽位，上面插了一条4096MB的内存。
磁盘
查看硬盘和分区分布
# llk
NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sda:.8G 0 disk
├—sda1 8:G 0 part /boot
├—sda2 8:.3G 0 part
├—sda3 8:.5G 0 part /
├—sda4 8:K 0 part
├—sda5 8:.8G 0 part /home
└—sda6 8:.2G 0 part
显示很直观
如果要看硬盘和分区的详细信息
# fdisk -l
Disk /dev/sda: 500.1 GB,bytes
255 heads, 63 sectors/track,cylinders, totalsectors
Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 4096 bytes
I/O size (minimum/optimal): 4096 bytes / 4096 bytes
Disk identifier: 0x
Device Boot StartEnd Blocks Id System
/dev/sda1 * Linux
/dev/sda 82 Linux swap / Solaris
/dev/sda 83 Linux
/dev/sda 5 Extended/dev/sda 83 Linux
/dev/sda 83 Linux
网卡
查看网卡硬件信息
# lspci | grep -i ‘eth’
02:00.0 Ethernet controller: Realtek Semiconductor Co., Ltd. RTL8111/8168B PCI Express Gigabit Ethernet controller (rev 06)
查看系统的所有网络接口
# ifconfig -a
ethLink encap:以太网 硬件地址 b8:97:5a:17:b3:8f
…..
loLink encap:本地环回
…..
或者是
ip link show
1: lo: mtuqdisc noqueue state DOWN
link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
2: eth0: mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000
link/ether b8:97:5a:17:b3:8f brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
如果要查看某个网络接口的详细信息，例如eth0的详细参数和指标
# ethtool eth0
Settings for eth0:
Supported ports:
Supported link modes: 10baseT/Half 10baseT/Full
100baseT/Half 100baseT/Full
1000baseT/Half 1000baseT/Full #支持千兆半双工，全双工模式
Supported pause frame use: No
Supports auto-negotiation: Yes #支持自适应模式，一般都支持
Advertised link modes: 10baseT/Half 10baseT/Full
100baseT/Half 100baseT/Full
1000baseT/Half 1000baseT/Full
Advertised pause frame use: Symmetric Receive-only
Advertised auto-negotiation: Yes #默认使用自适应模式
Link partner advertised link modes: 10baseT/Half 10baseT/Full
00baseT/Half 100baseT/Full
…..
Speed: 100Mb/s #现在网卡的速度是100Mb,网卡使用自适应模式，所以推测路由是100Mb，导致网卡从支 持千兆，变成要支持百兆
Duplex: Full #全双工
…..
Link detected: yes #表示有网线连接，和路由是通的
其他
查看pci信息，即主板所有硬件槽信息。
lspci
00:00.0 Host bridge: Intel Corporation 2nd Generation Core Processor Family DRAM Controller (rev 09) #主板芯片
00:02.0 VGA compatible controller: Intel Corporation 2nd Generation Core Processor Family Integrated Graphics Controller (rev 09) #显卡
00:14.0 USB controller: Intel Corporation Panther Point USB xHCI Host Controller (rev 04) #u控制器
00:16.0 Communication controller: Intel Corporation Panther Point MEI Controller #1 (rev 04)
00:1a.0 USB controller: Intel Corporation Panther Point USB Enhanced Host Controller #2 (rev 04)
00:1b.0 Audio device: Intel Corporation Panther Point High Definition Audio Controller (rev 04) #声卡
00:1c.0 PCI bridge: Intel Corporation Panther Point PCI Express Root Port 1 (rev c4) #pci 插槽
00:1c.2 PCI bridge: Intel Corporation Panther Point PCI Express Root Port 3 (rev c4)
00:1c.3 PCI bridge: Intel Corporation Panther Point PCI Express Root Port 4 (rev c4)
00:1d.0 USB controller: Intel Corporation Panther Point USB Enhanced Host Controller #1 (rev 04)
00:1f.0 ISA bridge: Intel Corporation Panther Point LPC Controller (rev 04)
00:1f.2 IDE interface: Intel Corporation Panther Point 4 port SATA Controller (rev 04) #硬盘接口
00:1f.3 Bus: Intel Corporation Panther Point Bus Controller (rev 04)
00:1f.5 IDE interface: Intel Corporation Panther Point 2 port SATA Controller (rev 04) #硬盘接口
02:00.0 Ethernet controller: Realtek Semiconductor Co., Ltd. RTL8111/8168B PCI Express Gigabit Ethernet controller (rev 06) #网卡
03:00.0 PCI bridge: Integrated Technology Express, Inc. Device 8893 (rev 41)
如果要更详细的信息:lspci -v 或者 lspci -vv
如果要看设备树:lscpi -t
查看bios信息
# dmidecode -t bios
……
BIOS Information
Vendor: American Megatrends Inc.
Version: 4.6.5
Release Date: 04/25/2023
…….
BIOS Revision: 4.6
……
dmidecode以一种可读的方式dump出机器的DMI(Desktop Management Interface)信息。这些信息包括了硬件以及BIOS，既可以得到当前的配置，也可以得到系统支持的更大配置，比如说支持的更大内存数等。
如果要查看所有有用信息
dmidecode -q
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