Ubuntu20.04下Visual Code绕过文件描述符限制的原理问询

Ubuntu 20.04 针对单进程的文件描述符资源（RLIMIT_NOFILE）设置了两级限制：

• 软限制：默认值1024，是进程实际触发资源超限的阈值，当进程打开的fd数超过该值时，open、socket、accept等系统调用会返回EMFILE错误。大部分业务程序没有针对该错误做兼容处理，拿到返回的-1作为合法fd操作时就会触发无提示崩溃。
• 硬限制：默认值远高于软限制（普通桌面版通常为4096~1048576不等，取决于系统配置），是普通进程可以自主调整软限制的天花板，进程无需root权限即可在硬限制范围内任意修改自身软限制，不存在突破系统规则的特殊机制。

VS Code 没有使用任何特殊的系统hook或后门，只是做了常规的资源限制调整：

• 主进程启动阶段，会直接调用prlimit/setrlimit系统调用，将自身进程的RLIMIT_NOFILE软限制拉高到硬限制允许的较高值（多数版本默认设为65536，或直接对齐硬限制上限）。
• Linux的进程资源限制遵循继承规则：父进程fork出的所有子进程，会默认完整继承父进程当前的资源限制配置。
  • VS Code直接拉起的调试进程、插件进程是其子进程，直接继承拉高后的fd限制
  • VS Code内置终端启动的shell进程同样是子进程，会继承该限制，后续从该shell中启动的所有程序都会沿用这个高阈值，自然不会触发1024的默认上限。
• 可直接验证：在系统原生终端执行ulimit -n会返回默认值1024，在VS Code内置终端执行相同命令，返回值会远高于1024，就是该继承逻辑的直接体现。

只需要在程序入口的最早期（启动子进程、打开大量文件/socket连接之前），加入调整自身RLIMIT_NOFILE软限制的逻辑即可，无需root权限：

• C/C++ 实现代码：

#include <sys/resource.h>

// 放入main函数最开头执行
void adjust_nofile_rlimit() {
    struct rlimit rl;
    if (getrlimit(RLIMIT_NOFILE, &rl) != 0) return;
    // 软限制对齐硬限制，也可按需设置为不超过硬限制的自定义值
    rl.rlim_cur = rl.rlim_max;
    setrlimit(RLIMIT_NOFILE, &rl);
}

• Shell启动脚本实现：

# 脚本头部加入，将当前shell进程的软限制对齐硬限制
ulimit -n $(ulimit -Hn)
# 后续执行业务程序启动命令即可

• Python实现代码：

import resource

def adjust_nofile_rlimit():
    soft_limit, hard_limit = resource.getrlimit(resource.RLIMIT_NOFILE)
    resource.setrlimit(resource.RLIMIT_NOFILE, (hard_limit, hard_limit))

注意：如果业务需要的fd数量超过系统配置的默认硬限制，需要先修改系统全局配置（如/etc/security/limits.conf、systemd服务的LimitNOFILE配置）将硬限制调到目标值，这一步需要root权限，VS Code本身也无法突破硬限制的约束。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者JDGross