Есть ли способ увеличить максимальное количество сообщений, которые могут содержаться в очереди сообщений SysV?

Поскольку SYSV IPC считается устаревшим, жаль разрабатывать совершенно новые приложения с этими старомодными сервисами.

Очереди сообщений POSIX основаны на файловой системе. Обычно он монтируется в /dev/mqueue:

$ ls -la /dev/mqueue
total 0
drwxrwxrwt  2 root root   40 dec.  25 21:02 .
drwxr-xr-x 20 root root 4600 dec.  25 20:51 ..

Очередь сообщений создается с помощью mq_open(). Параметр attr предоставляет возможность установить некоторые атрибуты:

struct mq_attr {
  long mq_flags;       /* Flags (ignored for mq_open()) */
  long mq_maxmsg;      /* Max. # of messages on queue */
  long mq_msgsize;     /* Max. message size (bytes) */
  long mq_curmsgs;     /* # of messages currently in queue (ignored for mq_open()) */
};

Согласно документации , файл /proc/sys/fs/mqueue/msg_max определяет максимальное значение максимального количества сообщений в очереди. В Linux 5.4 его значение по умолчанию — DFLT_MSGMAX (10), а его верхний предел — HARD_MSGMAX (65536).

Значения по умолчанию определены в исходном коде Linux (см. /include/linux/ipc_namespace.h):

#define DFLT_QUEUESMAX      256
#define MIN_MSGMAX          1
#define DFLT_MSG            10U
#define DFLT_MSGMAX         10
#define HARD_MSGMAX         65536
#define MIN_MSGSIZEMAX      128
#define DFLT_MSGSIZE        8192U
#define DFLT_MSGSIZEMAX     8192
#define HARD_MSGSIZEMAX     (16*1024*1024)

Вот пример программы, которая создает очередь сообщений. Он получает в качестве параметров имя очереди сообщений и максимальное количество сообщений в очереди:

#include <errno.h>
#include <pthread.h>
#include <mqueue.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>

int main(int argc, char *argv[])
{
  mqd_t mqdes;
  struct mq_attr attr;

  if (argc != 3) {
    fprintf(stderr, "Usage: %s <mq-name> <msg_max>\n", argv[0]);
    exit(EXIT_FAILURE);
  }

  attr.mq_flags = 0;
  attr.mq_maxmsg = atoi(argv[2]);
  attr.mq_msgsize = 2048;
  attr.mq_curmsgs = 0;

  mqdes = mq_open(argv[1], O_CREAT | O_RDWR, 0777, &attr);
  if (mqdes == (mqd_t) -1) {
    perror("mq_open");
    return 1;
  }

  return 0;
}

Во время выполнения мы можем убедиться, что по умолчанию мы не можем превышать 10 сообщений для очереди:

$ gcc mq.c -o mq -lrt
$ ./mq 
Usage: ./mq <mq-name> <msg_max>
$ ./mq /q0 5
$ ls -la /dev/mqueue/
total 0
drwxrwxrwt  2 root   root     60 dec.  25 21:09 .
drwxr-xr-x 20 root   root   4600 dec.  25 20:51 ..
-rwxrwxr-x  1 xxxx   xxxx     80 dec.  25 21:09 q0
$ ./mq /q1 9
$ ./mq /q2 10
$ ./mq /q3 11
mq_open: Invalid argument
$ ls -la /dev/mqueue/
total 0
drwxrwxrwt  2 root   root    100 dec.  25 21:10 .
drwxr-xr-x 20 root   root   4600 dec.  25 20:51 ..
-rwxrwxr-x  1 xxxx   xxxx     80 dec.  25 21:09 q0
-rwxrwxr-x  1 xxxx   xxxx     80 dec.  25 21:10 q1
-rwxrwxr-x  1 xxxx   xxxx     80 dec.  25 21:10 q2

Давайте изменим максимальное значение с 10 на 256 для msg_max:

$ cat /proc/sys/fs/mqueue/msg_max
10
$ sudo sh -c "echo 256 > /proc/sys/fs/mqueue/msg_max"
$ cat /proc/sys/fs/mqueue/msg_max
256

Теперь можно создавать очереди сообщений до 256 сообщений:

$ ./mq /q3 11
$ ./mq /q4 256
$ ./mq /q5 257
mq_open: Invalid argument
$ ls -la /dev/mqueue/
total 0
drwxrwxrwt  2 root   root    140 dec.  25 21:16 .
drwxr-xr-x 20 root   root   4600 dec.  25 20:51 ..
-rwxrwxr-x  1 xxxx   xxxx     80 dec.  25 21:09 q0
-rwxrwxr-x  1 xxxx   xxxx     80 dec.  25 21:10 q1
-rwxrwxr-x  1 xxxx   xxxx     80 dec.  25 21:10 q2
-rwxrwxr-x  1 xxxx   xxxx     80 dec.  25 21:15 q3
-rwxrwxr-x  1 xxxx   xxxx     80 dec.  25 21:16 q4

Но, как вы говорите, для увеличения максимального значения требуются права суперпользователя. Можно было бы создать «помощник setuid», который увеличивает значение потолка. Например, следующая программа задает значение потолка, переданное в качестве параметра:

#include <errno.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>

int main(int argc, char *argv[])
{
int fd;
int rc;
int msg_max;

  if (argc != 2) {
    fprintf(stderr, "Usage: %s <msg_max>\n", argv[0]);
    return 1;
  }

  fd = open("/proc/sys/fs/mqueue/msg_max", O_RDWR);
  if (fd < 0) {
    perror("open()");
    return 1;
  }

  rc = write(fd, argv[1], strlen(argv[1]));
  if (rc != strlen(argv[1])) {
    if (rc >= 0) {
      errno = EIO;
    }
    perror("write()");
    return 1;
  }

  close(fd);

  return 0;
}

Мы можем собрать его, изменить его владельца/группу на root и добавить бит setuid:

$ gcc mq_helper.c -o mq_helper
$ sudo chown root mq_helper
$ sudo chgrp root mq_helper
$ sudo chmod 4555 mq_helper
$ ls -l mq_helper
-r-sr-xr-x 1 root root 17016 dec.  25 21:45 mq_helper

Затем можно запустить эту программу из учетной записи пользователя без прав суперпользователя, чтобы изменить максимальное значение msg_max:

$ cat /proc/sys/fs/mqueue/msg_max
256
$ ./mq_helper 98
$ cat /proc/sys/fs/mqueue/msg_max
98