Linux 檔案描述符洩漏診斷與處理實戰

背景

Linux「一切皆檔案」，Socket、管道、目錄、裝置皆佔用檔案描述符（FD）。預設單進程上限 1024，洩漏會導致「Too many open files」，服務拒絕連線。

查看與調整上限

ulimit -n          # 查看目前上限
ulimit -HSn 10240  # 硬/軟上限調大（需 root 或 /etc/security/limits.conf 永久生效）

定位洩漏進程

方法一：/proc 檔案系統

ls -l /proc/<PID>/fd/ | wc -l   # 計算 FD 數量
ls -l /proc/<PID>/fd/           # 列出所有 FD 指向

方法二：lsof 專業工具

/usr/sbin/lsof -p 21404
# 輸出欄位：COMMAND PID USER FD TYPE DEVICE SIZE NODE NAME
# FD 欄位：cwd(工作目錄) txt(程式碼) mem(記憶體映射) 0u/1u/2u/3u...(編號+存取模式)

範例輸出：

COMMAND PID USER FD   TYPE DEVICE SIZE    NODE NAME
vas   21404 root cwd  DIR   8,3  4096 30195729 /home/users/root/vas
vas   21404 root txt  REG   8,3 112201650 30195914 /home/users/root/vas
vas   21404 root mem  REG   8,2  105080  339377 /lib64/ld-2.3.4.so
...

方法三：查詢佔用特定埠

/usr/sbin/lsof -i :9001

程式碼層面預防

• 所有 open()/socket()/pipe() 必配對 close()
• 錯誤路徑同樣釋放資源（goto cleanup 模式）
• 使用 RAII / 智慧指標（C++）或 with 語句
• 定期以 lsof -p <PID> 監控長期服務 FD 數量趨勢

快速定位 FD 洩漏，守護線上服務穩定。