Linux strace工具，程序診斷、排錯、跟蹤系統呼叫和訊號量
跟蹤系統呼叫和訊號量，是一個很好的診斷、排錯的工具。
每行輸出都是一個系統呼叫，包括函式和返回值。
示例
--直接列印資訊的方式
[[email protected] ~]$ strace cat /dev/null execve("/bin/cat", ["cat", "/dev/null"], [/* 29 vars */]) = 0 brk(0) = 0x124f000 mmap(NULL, 4096, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_PRIVATE|MAP_ANONYMOUS, -1, 0) = 0x7fb33d554000 access("/etc/ld.so.preload", R_OK) = -1 ENOENT (No such file or directory) open("/etc/ld.so.cache", O_RDONLY) = 3 fstat(3, {st_mode=S_IFREG|0644, st_size=63649, ...}) = 0 省略...... close(3) = 0 fstat(1, {st_mode=S_IFCHR|0620, st_rdev=makedev(136, 2), ...}) = 0 open("/dev/null", O_RDONLY) = 3 fstat(3, {st_mode=S_IFCHR|0666, st_rdev=makedev(1, 3), ...}) = 0 read(3, "", 32768) = 0 close(3) = 0 close(1) = 0 close(2) = 0 exit_group(0) = ? +++ exited with 0 +++
--輸出資訊到指定檔案
[[email protected] ~]$ strace -o /tmp/cat.txt cat /dev/null
--常用引數
--參考部落格 http://www.cnblogs.com/ggjucheng/archive/2012/01/08/2316692.html
-c 統計每一系統呼叫的所執行的時間,次數和出錯的次數等.
-d 輸出strace關於標準錯誤的除錯資訊.
-f 跟蹤由fork呼叫所產生的子程序.
-ff 如果提供-o filename,則所有程序的跟蹤結果輸出到相應的filename.pid中,pid是各程序的程序號.
-F 嘗試跟蹤vfork呼叫.在-f時,vfork不被跟蹤.
-h 輸出簡要的幫助資訊.
-i 輸出系統呼叫的入口指標.
-q 禁止輸出關於脫離的訊息.
-r 打印出相對時間關於,,每一個系統呼叫.
-t 在輸出中的每一行前加上時間資訊.
-tt 在輸出中的每一行前加上時間資訊,微秒級.
-ttt 微秒級輸出,以秒了表示時間.
-T 顯示每一呼叫所耗的時間.
-v 輸出所有的系統呼叫.一些呼叫關於環境變數,狀態,輸入輸出等呼叫由於使用頻繁,預設不輸出.
-V 輸出strace的版本資訊.
-x 以十六進位制形式輸出非標準字串
-xx 所有字串以十六進位制形式輸出.
-a column
設定返回值的輸出位置.預設 為40.
-e expr
指定一個表示式,用來控制如何跟蹤.格式如下:
[qualifier=][!]value1[,value2]...
qualifier只能是 trace,abbrev,verbose,raw,signal,read,write其中之一.value是用來限定的符號或數字.預設的 qualifier是 trace.感嘆號是否定符號.例如:
-eopen等價於 -e trace=open,表示只跟蹤open呼叫.而-etrace!=open表示跟蹤除了open以外的其他呼叫.有兩個特殊的符號 all 和 none.
注意有些shell使用!來執行歷史記錄裡的命令,所以要使用\\.
-e trace=set
只跟蹤指定的系統 呼叫.例如:-e trace=open,close,rean,write表示只跟蹤這四個系統呼叫.預設的為set=all.
-e trace=file
只跟蹤有關檔案操作的系統呼叫.
-e trace=process
只跟蹤有關程序控制的系統呼叫.
-e trace=network
跟蹤與網路有關的所有系統呼叫.
-e strace=signal
跟蹤所有與系統訊號有關的 系統呼叫
-e trace=ipc
跟蹤所有與程序通訊有關的系統呼叫
-e abbrev=set
設定 strace輸出的系統呼叫的結果集.-v 等與 abbrev=none.預設為abbrev=all.
-e raw=set
將指 定的系統呼叫的引數以十六進位制顯示.
-e signal=set
指定跟蹤的系統訊號.預設為all.如 signal=!SIGIO(或者signal=!io),表示不跟蹤SIGIO訊號.
-e read=set
輸出從指定檔案中讀出 的資料.例如:
-e read=3,5
-e write=set
輸出寫入到指定檔案中的資料.
-o filename
將strace的輸出寫入檔案filename
-p pid
跟蹤指定的程序pid.
-s strsize
指定輸出的字串的最大長度.預設為32.檔名一直全部輸出.
-u username
以username 的UID和GID執行被跟蹤的命令
--檢視Oracle pmon程序示例
[[email protected] tmp]$ ps -ef|grep ora_
oracle 2355 1 0 10:21 ? 00:00:02 ora_pmon_sean
oracle 2357 1 0 10:21 ? 00:00:02 ora_psp0_sean
oracle 2383 1 1 10:21 ? 00:03:55 ora_vktm_sean
oracle 2387 1 0 10:21 ? 00:00:00 ora_gen0_sean
oracle 2389 1 0 10:21 ? 00:00:00 ora_diag_sean
oracle 2391 1 0 10:21 ? 00:00:00 ora_dbrm_sean
oracle 2393 1 0 10:21 ? 00:00:07 ora_dia0_sean
oracle 2395 1 0 10:21 ? 00:00:00 ora_mman_sean
oracle 2397 1 0 10:21 ? 00:00:01 ora_dbw0_sean
oracle 2399 1 0 10:21 ? 00:00:01 ora_lgwr_sean
oracle 2401 1 0 10:21 ? 00:00:04 ora_ckpt_sean
oracle 2403 1 0 10:21 ? 00:00:01 ora_smon_sean
oracle 2405 1 0 10:21 ? 00:00:00 ora_reco_sean
oracle 2407 1 0 10:21 ? 00:00:03 ora_mmon_sean
oracle 2409 1 0 10:21 ? 00:00:05 ora_mmnl_sean
oracle 2411 1 0 10:21 ? 00:00:00 ora_d000_sean
oracle 2413 1 0 10:21 ? 00:00:00 ora_s000_sean
oracle 2422 1 0 10:21 ? 00:00:01 ora_arc0_sean
oracle 2426 1 0 10:21 ? 00:00:00 ora_arc1_sean
oracle 2430 1 0 10:21 ? 00:00:00 ora_arc2_sean
oracle 2432 1 0 10:21 ? 00:00:00 ora_ctwr_sean
oracle 2434 1 0 10:21 ? 00:00:00 ora_arc3_sean
oracle 2436 1 0 10:21 ? 00:00:00 ora_fbda_sean
oracle 2438 1 0 10:21 ? 00:00:00 ora_qmnc_sean
oracle 2454 1 0 10:21 ? 00:00:02 ora_cjq0_sean
oracle 2471 1 0 10:22 ? 00:00:00 ora_q000_sean
oracle 2473 1 0 10:22 ? 00:00:00 ora_q001_sean
oracle 2513 1 0 10:26 ? 00:00:00 ora_smco_sean
oracle 5609 1 0 14:42 ? 00:00:00 ora_w000_sean
--我們看下pmon程序內部的一些呼叫情況，下面擷取是的每隔3s的輸出片段，可以明顯看出pmon每隔3s會去檢視幾個重要程序的狀態資訊
[[email protected] ~]$ strace -ttT -p 2355
--看函式名字有點像獲取資源使用情況get resource usage，ru代表run，utime代表use time，stime代表system time，只是猜測
14:41:18.505309 getrusage(RUSAGE_SELF, {ru_utime={0, 574912}, ru_stime={1, 768731}, ...}) = 0 <0.000018>
14:41:18.505394 getrusage(RUSAGE_SELF, {ru_utime={0, 574912}, ru_stime={1, 768731}, ...}) = 0 <0.000014>
--獲取psp0程序狀態（Spawns Oracle background processes after initial instance startup）
14:41:18.505474 open("/proc/2357/stat", O_RDONLY) = 12 <0.000052>
14:41:18.505570 read(12, "2357 (oracle) S 1 2357 2357 0 -1"..., 999) = 247 <0.000037>
14:41:18.505645 close(12) = 0 <0.000020>
--獲取vktm程序狀態（Virtual Keeper of Time Process）Oracle一個維持內部時鐘程序
14:41:18.505709 open("/proc/2383/stat", O_RDONLY) = 12 <0.000023>
14:41:18.505767 read(12, "2383 (oracle) S 1 2383 2383 0 -1"..., 999) = 247 <0.000028>
14:41:18.505828 close(12) = 0 <0.000015>
--獲取gen0程序狀態（General Task Execution Process）通用任務執行程序
14:41:18.505881 open("/proc/2387/stat", O_RDONLY) = 12 <0.000022>
14:41:18.505936 read(12, "2387 (oracle) S 1 2387 2387 0 -1"..., 999) = 240 <0.000025>
14:41:18.505996 close(12) = 0 <0.000015>
--獲取dbrm程序狀態（Database Resource Manager Process）資源管理程序
14:41:18.506048 open("/proc/2391/stat", O_RDONLY) = 12 <0.000097>
14:41:18.506181 read(12, "2391 (oracle) S 1 2391 2391 0 -1"..., 999) = 240 <0.000027>
14:41:18.506244 close(12) = 0 <0.000016>
--獲取mman程序狀態（Memory Manager Process）記憶體管理程序，管理記憶體元件的大小調整等
14:41:18.506299 open("/proc/2395/stat", O_RDONLY) = 12 <0.000024>
14:41:18.506354 read(12, "2395 (oracle) S 1 2395 2395 0 -1"..., 999) = 240 <0.000024>
14:41:18.506413 close(12) = 0 <0.000015>
--獲取dbw0程序狀態（Database Writer Process）這個熟悉，把buffer cache中的髒資料寫到磁碟（DBW0-DBW9 and DBWa-DBWz）
14:41:18.506467 open("/proc/2397/stat", O_RDONLY) = 12 <0.000021>
14:41:18.506522 read(12, "2397 (oracle) S 1 2397 2397 0 -1"..., 999) = 245 <0.000025>
14:41:18.506580 close(12) = 0 <0.000015>
--獲取lgwr程序狀態（Log Writer Process）日誌寫程序，將log buffer中的redo寫入到online redo log
14:41:18.506631 open("/proc/2399/stat", O_RDONLY) = 12 <0.000021>
14:41:18.506683 read(12, "2399 (oracle) S 1 2399 2399 0 -1"..., 999) = 242 <0.000023>
14:41:18.506738 close(12) = 0 <0.000015>
--獲取ckpt程序狀態（Checkpoint Process）檢查點程序，通知dbwr寫程序，並將最新的檢查點資訊寫到所有資料檔案頭部和控制檔案中
14:41:18.506789 open("/proc/2401/stat", O_RDONLY) = 12 <0.000021>
14:41:18.506840 read(12, "2401 (oracle) S 1 2401 2401 0 -1"..., 999) = 244 <0.000024>
14:41:18.506896 close(12) = 0 <0.000015>
--獲取smon程序狀態（System Monitor Process）系統監視程序，處理如例項恢復、死事務恢復、和一些維護任務（臨時空間回收、資料字典清理、undo表空間管理）
14:41:18.506946 open("/proc/2403/stat", O_RDONLY) = 12 <0.000022>
14:41:18.506998 read(12, "2403 (oracle) S 1 2403 2403 0 -1"..., 999) = 244 <0.000024>
14:41:18.507054 close(12) = 0 <0.000098>
--獲取ctwr程序狀態（Change Tracking Writer Process）塊修改跟蹤寫程序，Tracks changed data blocks as part of the Recovery Manager block change tracking feature
14:41:18.507201 open("/proc/2432/stat", O_RDONLY) = 12 <0.000026>
14:41:18.507265 read(12, "2432 (oracle) S 1 2432 2432 0 -1"..., 999) = 240 <0.000026>
14:41:18.507323 close(12) = 0 <0.000017>
14:41:18.507398 times({tms_utime=57, tms_stime=176, tms_cutime=0, tms_cstime=0}) = 430963879 <0.000014>
14:41:18.507451 times({tms_utime=57, tms_stime=176, tms_cutime=0, tms_cstime=0}) = 430963879 <0.000013>
14:41:18.507503 poll([{fd=9, events=POLLIN|POLLRDNORM}], 1, 0) = 0 (Timeout) <0.000017>
14:41:18.507573 times({tms_utime=57, tms_stime=176, tms_cutime=0, tms_cstime=0}) = 430963879 <0.000013>
14:41:18.507620 poll([{fd=9, events=POLLIN|POLLRDNORM}], 1, 3000^CProcess 2355 detached
<detached ...>
[[email protected] proc]$ cat /proc/2357/stat
2357 (oracle) S 1 2357 2357 0 -1 4202496 18182 53541 0 0 70 218 2 20 20 0 1 0 5205 750350336 4198 18446744073709551615 4194304 197998444 140724114573664 140724114563384 269900231018 0 0 100680199 1098923256 18446744071581119782 0 0 17 0 0 0 0 0 0
--下面擷取是的每隔60s會輸出一次的片段
[[email protected] ~]$ strace -ttT -p 2355
15:08:07.638837 socket(PF_NETLINK, SOCK_RAW, 0) = 12 <0.000021>
15:08:07.638880 bind(12, {sa_family=AF_NETLINK, pid=0, groups=00000000}, 12) = 0 <0.000011>
15:08:07.638915 getsockname(12, {sa_family=AF_NETLINK, pid=2355, groups=00000000}, [12]) = 0 <0.000009>
15:08:07.638949 sendto(12, "\24\0\0\0\26\0\1\3\327\262PY\0\0\0\0\0\0\0\0", 20, 0, {sa_family=AF_NETLINK, pid=0, groups=00000000}, 12) = 20 <0.000024>
15:08:07.638998 recvmsg(12, {msg_name(12)={sa_family=AF_NETLINK, pid=0, groups=00000000}, msg_iov(1)=[{"0\0\0\0\24\0\2\0\327\262PY3\t\0\0\2\10\200\376\1\0\0\0\10\0\1\0\177\0\0\1"..., 4096}], msg_controllen=0, msg_flags=0}, 0) = 108 <0.000016>
15:08:07.639044 recvmsg(12, {msg_name(12)={sa_family=AF_NETLINK, pid=0, groups=00000000}, msg_iov(1)=[{"@\0\0\0\24\0\2\0\327\262PY3\t\0\0\n\200\200\376\1\0\0\0\24\0\1\0\0\0\0\0"..., 4096}], msg_controllen=0, msg_flags=0}, 0) = 128 <0.000013>
15:08:07.639084 recvmsg(12, {msg_name(12)={sa_family=AF_NETLINK, pid=0, groups=00000000}, msg_iov(1)=[{"\24\0\0\0\3\0\2\0\327\262PY3\t\0\0\0\0\0\0", 4096}], msg_controllen=0, msg_flags=0}, 0) = 20 <0.000010>
15:08:07.639119 close(12) = 0 <0.000073>
15:08:07.639220 socket(PF_NETLINK, SOCK_RAW, 0) = 12 <0.000013>
15:08:07.639255 bind(12, {sa_family=AF_NETLINK, pid=0, groups=00000000}, 12) = 0 <0.000010>
15:08:07.639287 getsockname(12, {sa_family=AF_NETLINK, pid=2355, groups=00000000}, [12]) = 0 <0.000009>
15:08:07.639318 sendto(12, "\24\0\0\0\26\0\1\3\327\262PY\0\0\0\0\0\0\0\0", 20, 0, {sa_family=AF_NETLINK, pid=0, groups=00000000}, 12) = 20 <0.000016>
15:08:07.639356 recvmsg(12, {msg_name(12)={sa_family=AF_NETLINK, pid=0, groups=00000000}, msg_iov(1)=[{"0\0\0\0\24\0\2\0\327\262PY3\t\0\0\2\10\200\376\1\0\0\0\10\0\1\0\177\0\0\1"..., 4096}], msg_controllen=0, msg_flags=0}, 0) = 108 <0.000012>
15:08:07.639396 recvmsg(12, {msg_name(12)={sa_family=AF_NETLINK, pid=0, groups=00000000}, msg_iov(1)=[{"@\0\0\0\24\0\2\0\327\262PY3\t\0\0\n\200\200\376\1\0\0\0\24\0\1\0\0\0\0\0"..., 4096}], msg_controllen=0, msg_flags=0}, 0) = 128 <0.000012>
15:08:07.639433 recvmsg(12, {msg_name(12)={sa_family=AF_NETLINK, pid=0, groups=00000000}, msg_iov(1)=[{"\24\0\0\0\3\0\2\0\327\262PY3\t\0\0\0\0\0\0", 4096}], msg_controllen=0, msg_flags=0}, 0) = 20 <0.000010>
15:08:07.639467 close(12) = 0 <0.000012>
15:08:07.639505 open("/etc/hosts", O_RDONLY|O_CLOEXEC) = 12 <0.000018>
15:08:07.639549 fstat(12, {st_mode=S_IFREG|0644, st_size=182, ...}) = 0 <0.000010>
15:08:07.639584 mmap(NULL, 4096, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_PRIVATE|MAP_ANONYMOUS, -1, 0) = 0x7f19df9a9000 <0.000014>
15:08:07.639622 read(12, "127.0.0.1 localhost sean.ora11"..., 4096) = 182 <0.000020>
15:08:07.639673 read(12, "", 4096) = 0 <0.000010>
15:08:07.639703 close(12) = 0 <0.000010>
15:08:07.639731 munmap(0x7f19df9a9000, 4096) = 0 <0.000032>
15:08:07.639789 socket(PF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_IP) = 12 <0.000023>
15:08:07.639831 connect(12, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(1521), sin_addr=inet_addr("127.0.0.1")}, 16) = 0 <0.000015>
15:08:07.639871 getsockname(12, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(33248), sin_addr=inet_addr("127.0.0.1")}, [16]) = 0 <0.000009>
15:08:07.639907 connect(12, {sa_family=AF_UNSPEC, sa_data="\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0"}, 16) = 0 <0.000009>
15:08:07.639938 connect(12, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(1521), sin_addr=inet_addr("192.0.2.66")}, 16) = 0 <0.000011>
15:08:07.639971 getsockname(12, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(27021), sin_addr=inet_addr("192.0.2.66")}, [16]) = 0 <0.000009>
15:08:07.640003 close(12) = 0 <0.000014>
15:08:07.640039 socket(PF_NETLINK, SOCK_RAW, 0) = 12 <0.000012>
15:08:07.640069 bind(12, {sa_family=AF_NETLINK, pid=0, groups=00000000}, 12) = 0 <0.000009>
15:08:07.640099 getsockname(12, {sa_family=AF_NETLINK, pid=2355, groups=00000000}, [12]) = 0 <0.000008>
15:08:07.640130 sendto(12, "\24\0\0\0\22\0\1\3\327\262PY\0\0\0\0\0\0\0\0", 20, 0, {sa_family=AF_NETLINK, pid=0, groups=00000000}, 12) = 20 <0.000126>
15:08:07.640333 recvmsg(12, {msg_name(12)={sa_family=AF_NETLINK, pid=0, groups=00000000}, msg_iov(1)=[{"\360\3\0\0\20\0\2\0\327\262PY3\t\0\0\0\0\4\3\1\0\0\0I\0\1\0\0\0\0\0"..., 4096}], msg_controllen=0, msg_flags=0}, 0) = 2024 <0.000013>
15:08:07.640474 close(12) = 0 <0.000894>
15:08:07.641423 getsockopt(0, SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, 0x7ffcbe11d13c, 0x7ffcbe11d138) = -1 ENOTSOCK (Socket operation on non-socket) <0.000010>
15:08:07.641465 getsockopt(0, SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, 0x7ffcbe11d13c, 0x7ffcbe11d138) = -1 ENOTSOCK (Socket operation on non-socket) <0.000009>
15:08:07.641501 socket(PF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_IP) = 12 <0.000023>
15:08:07.641545 fcntl(12, F_SETFL, O_RDONLY|O_NONBLOCK) = 0 <0.000009>
15:08:07.641581 connect(12, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(1521), sin_addr=inet_addr("127.0.0.1")}, 16) = -1 EINPROGRESS (Operation now in progress) <0.000062>
15:08:07.641681 getsockopt(12, SOL_SOCKET, SO_SNDBUF, [16384], [4]) = 0 <0.000009>
15:08:07.641716 getsockopt(12, SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, [87380], [4]) = 0 <0.000008>
15:08:07.641751 times({tms_utime=65, tms_stime=194, tms_cutime=0, tms_cstime=0}) = 431124768 <0.000008>
15:08:07.641783 times({tms_utime=65, tms_stime=194, tms_cutime=0, tms_cstime=0}) = 431124768 <0.000008>
15:08:07.641817 rt_sigaction(SIGPIPE, {SIG_IGN, ~[ILL ABRT BUS FPE SEGV USR2 XCPU XFSZ SYS RTMIN RT_1], SA_RESTORER|SA_RESTART|SA_SIGINFO, 0x3ed780f7e0}, {SIG_IGN, ~[ILL ABRT BUS FPE KILL SEGV USR2 STOP XCPU XFSZ SYS RTMIN RT_1], SA_RESTORER|SA_RESTART|SA_SIGINFO, 0x3ed780f7e0}, 8) = 0 <0.000009>
15:08:07.641884 times({tms_utime=65, tms_stime=194, tms_cutime=0, tms_cstime=0}) = 431124768 <0.000008>
15:08:07.641917 times({tms_utime=65, tms_stime=194, tms_cutime=0, tms_cstime=0}) = 431124768 <0.000600>
15:08:07.642567 poll([{fd=9, events=POLLIN|POLLRDNORM}, {fd=12, events=POLLOUT}], 2, 3000) = 1 ([{fd=12, revents=POLLOUT|POLLERR|POLLHUP}]) <0.000073>
15:08:07.642693 getsockname(12, {sa_family=AF_INET, sin_port=htons(33518), sin_addr=inet_addr("127.0.0.1")}, [16]) = 0 <0.000011>
15:08:07.642774 write(12, "\0h\0\0\1\0\0\0\1:\1,\0\0 \0\377\377\177\10\0\0\1\0\0.\0:\0\0\0\0"..., 104) = -1 ECONNREFUSED (Connection refused) <0.000013>
15:08:07.642830 close(12) = 0 <0.000021>
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15:08:07.642959 poll([{fd=9, events=POLLIN|POLLRDNORM}], 1, 3000^CProcess 2355 detached
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