什么是strace?

strace是一個非常簡單的工具，它可以跟蹤系統調用的執行。最簡單的方式，它可以從頭到尾跟蹤binary的執行，然后以一行文本輸出系統調用的名字，參數和返回值。

其實它可以做的更多：

可以對特定的系統調用或者幾組系統調用進行過濾

可以通過統計特定系統調用的調用次數、耗費的時間、成功和失敗的次數來配置(profile)系統調用的使用 I

跟蹤發送給進程的信號量

可以通過pid附著(attach)到任何運行的進程

如果你使用的是其它Unix系統，它類似于"truss"。其它更復雜的是Sun的Dtrace.

怎么使用它

1) 找出程序在startup的時候讀取的哪個config文件？

有沒有嘗過解決為什么某些程序不讀去你認為它應該讀取的config文件的問題？

$ strace php 2>&1 | grep php.ini open("/usr/local/bin/php.ini", O_RDONLY) = -1 ENOENT (No such file or directory) open("/usr/local/lib/php.ini", O_RDONLY) = 4 lstat64("/usr/local/lib/php.ini", {st_mode=S_IFLNK|0777, st_size=27, ...}) = 0 readlink("/usr/local/lib/php.ini", "/usr/local/Zend/etc/php.ini", 4096) = 27 lstat64("/usr/local/Zend/etc/php.ini", {st_mode=S_IFREG|0664, st_size=40971, ...}) = 0

可以看出這個版本的PHP從/usr/local/lib/php.init讀取config文件（但是先嘗試/usr/locl/bin)

如果只關心特定的系統調用，有更精致的方法

$ strace -e open php 2>&1 | grep php.ini open("/usr/local/bin/php.ini", O_RDONLY) = -1 ENOENT (No such file or directory) open("/usr/local/lib/php.ini", O_RDONLY) = 4

相同的方法適用于很多其它類似的問題。比如說，安裝了不同版本的library，不確定實際上加載了哪一個版本。

-e expr -- a qualifying expression: option=[!]all or option=[!]val1[,val2]...

options: trace, abbrev, verbose, raw, signal, read, write

2) 為什么這個程序沒有打開我的文件？

是否曾經碰到過一個程序拒絕讀取它沒有權限的文件，但是你發誓原因是它沒有真正找到那個文件？對程序跟蹤open,access調用，注意失敗的情況

$ strace -e open,access 2>&1 | grep your-filename

3) 某個進程現在在做什么?

某個進程突然占用了很多CPU? 或者某個進程看起來像hanging了？

找到對應的pid，然后

hang:

懸掛,掛起的意思

就是一個進程被暫時停止執行.

root@dev:~# strace -p 15427 Process 15427 attached - interrupt to quit futex(0x402f4900, FUTEX_WAIT, 2, NULL Process15427detached

嗯，這個例子里面，它在調用futex()的時候掛起了。

"strace -p"非常有用，它減少了很多猜測工作，也不需要重新啟動應用。

-p pid -- trace process with process id PID, may be repeated

4) 是誰偷走了時間？

你可以重新編譯app，打開profiling，以獲取精確的信息。但是通常利用strace附著(attach）一個進程以快速地看一下當前時間花費在哪里非常有用。可以看下是否90%的CPU用在真正的工作，或者用在其它方面了。

root@dev:~# strace -c -p 11084 Process 11084 attached - interrupt to quit Process 11084 detached % time seconds usecs/call calls errors syscall ------ ----------- ----------- --------- --------- ---------------- 94.59 0.001014 48 21 select 2.89 0.000031 1 21 getppid 2.52 0.000027 1 21 time ------ ----------- ----------- --------- --------- ---------------- 100.00 0.001072 63 total root@dev:~#

-c -- count time, calls, and errors for each syscall and report summary

-C -- like -c but also print regular output

在執行strace -c -p命令以后，等到你關注的時間到了后，按ctrl-c退出，strace會列出如上的profiling數據。

在這個例子中，程序花了絕大部分時間在等待select()。它在每一個slect()調用這件調用getpid()和time()，這是一種典型的事件循環。

你也可以運行"start to finish"，這里是"ls"

root@dev:~# strace -c >/dev/null ls % time seconds usecs/call calls errors syscall ------ ----------- ----------- --------- --------- ---------------- 23.62 0.000205 103 2 getdents64 18.78 0.000163 15 11 1 open 15.09 0.000131 19 7 read 12.79 0.000111 7 16 old_mmap 7.03 0.000061 6 11 close 4.84 0.000042 11 4 munmap 4.84 0.000042 11 4 mmap2 4.03 0.000035 6 6 6 access 3.80 0.000033 3 11 fstat64 1.38 0.000012 3 4 brk 0.92 0.000008 3 3 3 ioctl 0.69 0.000006 6 1 uname 0.58 0.000005 5 1 set_thread_area 0.35 0.000003 3 1 write 0.35 0.000003 3 1 rt_sigaction 0.35 0.000003 3 1 fcntl64 0.23 0.000002 2 1 getrlimit 0.23 0.000002 2 1 set_tid_address 0.12 0.000001 1 1 rt_sigprocmask ------ ----------- ----------- --------- --------- ---------------- 100.00 0.000868 87 10 total

正如你的預期，它耗費了大部分時間在兩次調用來讀取目錄條目上（因為運行于一個小的目錄上，所有只有兩次）

5) 為什么 無法連接到服務器?

調試進程無法連接到遠端服務器有時候是件非常頭痛的事。DNS會失敗，connect會掛起，server有可能返回一些意料之外的數據。

可以使用tcpdump來分析這些情況，它是一個非常棒的工作。但是有時候你strace可以給你更簡單，耿直借的角度，因為strace只返回你的進程相關的系統調用產生的數據。

如果你要從100個連接到統一個數據服務器的運行進程里面找出一個連接所做的事情，用strace就比tcpdump簡單得多。

下面是跟蹤"nc"連接到www.news.com 80端口的例子

$ strace -e poll,select,connect,recvfrom,sendto nc www.news.com 80 sendto(3, "24

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