strace - strace

obejmout

Původní autoři	Paul Kranenburg
Vývojáři	Dmitrij Levin
Stabilní uvolnění	5,14 / 2. září 2021 ; Před 40 dny ( 2021-09-02 )
Úložiště
Napsáno	C
Operační systém	Linux
Plošina	AArch64 , DEC Alpha , ARC , ARM EABI/OABI , AVR32 , Blackfin , C-SKY, HP PA-RISC , IA-32 , IA-64 , Motorola 68k , Imagination META , MicroBlaze , MIPS , Nios II , OpenRISC , Power ISA 32/64 bit, RISC-V , System/390 / z/Architecture , SuperH 32/64 bit, SPARC 32/64 bit, TILE , TILEPro , TILE-Gx , x86-64 , x32 ABI , Xtensa
K dispozici v	Angličtina
Typ	Ladění
Licence	LGPL v2.1+
webová stránka	strace .io

strace je diagnostický, ladicí a instrukční nástroj uživatelského prostoru pro Linux . Používá se k monitorování a manipulaci s interakcemi mezi procesy a linuxovým jádrem , které zahrnují systémová volání , dodávky signálů a změny stavu procesu. Operaci strace umožňuje funkce jádra známá jako ptrace .

Některé systémy podobné Unixu poskytují další diagnostické nástroje podobné strace, například vazník .

Dějiny

Strace byl původně napsán pro SunOS Paulem Kranenburgem v roce 1991, podle jeho autorských práv, a publikoval na začátku roku 1992, ve svazku tři comp.sources.sun. Počáteční soubor README obsahoval následující:

strace (1) je nástroj pro sledování systémových volání pro systémy Sun (tm) podobně jako trasování programu dodávané společností Sun (1) . strace (1) je užitečný nástroj pro ladění programů, pro které není k dispozici žádný zdroj, který bohužel obsahuje téměř veškerý systémový software dodávaný společností Sun.

Později Branko Lankester přenesl tuto verzi na Linux , svoji verzi vydal v listopadu 1992 a druhé vydání následovalo v roce 1993. Richard Sladkey zkombinoval tyto oddělené verze strace v roce 1993 a v roce 1994 přenesl program na SVR4 a Solaris , což mělo za následek strace 3.0 to bylo oznámeno v comp.sources.misc v polovině roku 1994.

Počínaje rokem 1996 udržoval obrys Wichert Akkerman. Během jeho působení se vývoj strace přesunul do CVS ; byly představeny porty pro FreeBSD a mnoho architektur na Linuxu (včetně ARM, IA-64, MIPS, PA-RISC, PowerPC, s390, SPARC). V roce 2002 bylo břemeno udržování strace přeneseno na Roland McGrath. Od té doby získala strace podporu pro několik nových architektur Linuxu (AMD64, s390x, SuperH), pro některé z nich podporu dvou architektur a získala řadu přírůstků a vylepšení v dekodérech syscalls na Linuxu; vývoj strace v tomto období migroval na git . Od roku 2009 je strace aktivně udržována Dmitrijem Levinem. Strace od té doby získala podporu pro architektury AArch64, ARC, AVR32, Blackfin, Meta, Nios II, OpenSISC 1000, RISC-V, Tile/TileGx, Xtensa.

Poslední verze strace, která měla nějaký (evidentně mrtvý) kód pro operační systémy jiné než Linux, byla 4.6, vydaná v březnu 2011. Ve verzi strace 4.7, vydané v květnu 2012, byl odstraněn veškerý jiný kód než Linux; od verze 4.13 se projekt řídí plánem vydání jádra Linuxu a ve verzi 5.0 také podle schématu verzí Linuxu.

V roce 2012 strace také získala podporu pro trasování cesty a dekódování cesty deskriptoru souboru. V srpnu 2014 byla vydána strace 4.9, kde byla přidána podpora pro tisk trasování zásobníků. V prosinci 2016 byla implementována funkce injekce chyby syscall .

Historie verzí

Použití a funkce

Nejběžnějším použitím je spuštění programu pomocí strace, která vytiskne seznam systémových volání provedených programem. To je užitečné, pokud program neustále havaruje nebo se nechová podle očekávání; například pomocí strace může odhalit, že se program pokouší získat přístup k souboru, který neexistuje nebo jej nelze přečíst.

Alternativní aplikací je použít -pvlajku k připojení ke spuštěnému procesu. To je užitečné, pokud proces přestal reagovat a může například odhalit, že proces blokuje při pokusu o připojení k síti.

Strace mimo jiné umožňuje následující:

• Zadání filtru názvů syscall, které by měly být sledovány (prostřednictvím -e trace=možnosti): podle názvu, jako klon, vidlička, vfork ; pomocí jedné z předdefinovaných skupin, jako je %ipc nebo %soubor ; nebo (od strace 4.17) pomocí syntaxe regulárních výrazů, jako -e trace=/clock_.*.
• Zadání seznamu cest, které se mají vysledovat ( -P /etc/ld.so.cachenapříklad).
• Zadání seznamu deskriptorů souborů, jejichž I/O by mělo být vyhozeno ( -e read=a -e write=možnosti).
• Počítání systémového volání doby provedení a počet ( -T, -c, -Ca -wopcí; -Uvolba umožňuje tisk dalších informací, jako je minimální a maximální syscall době spuštění).
• Tisk relativních nebo absolutních časových razítek ( -ta -rmožností).
• Manipulace se spuštěnými syscalls ( volitelně): úprava návratu ( ; od strace 4.16) a chybového kódu ( ; od strace 4.15) zadaných syscallů, vkládání signálů ( ; od strace 4.16), zpoždění ( a ; od strace 4.22), a po jejich provedení upravovat data označená argumenty syscall ( a ; od strace 5.11).-e inject=syscall specification:tampering specification:retval=:error=:signal=:delay_enter=:delay_exit=:poke_enter=:poke_exit=
• Extrahování informací o deskriptorech souborů (včetně soketů, -yvolba; -yyvolba poskytuje některé další informace, jako adresy koncových bodů pro zásuvky, cesty a hlavní/vedlejší čísla zařízení pro soubory).
• Tisk trasování zásobníků, včetně (od verze 4.21) demanglování symbolů ( -kvolitelně).
• Filtrování podle stavu návratu syscall ( -e status=možnost; od strace 5.2).
• Proveďte překlad ID vláken, procesů, skupin procesů a relací, které se objevují ve stopě, do prostoru názvů PID strace ( --pidns-translationvolba; od strace 5.9).
• Dekódování kontextových informací SELinux spojených s procesy, soubory a deskriptory ( --secontextvolitelně; od verze 5.12).

strace podporuje dekódování argumentů některých tříd příkazů ioctl , jako jsou BTRFS_* , V4L2_* , DM_* , NSFS_* , MEM* , EVIO* , KVM_* a několik dalších; podporuje také dekódování různých protokolů netlink .

Jelikož strace pouze podrobně popisuje systémová volání, nelze jej použít k detekci tolika problémů jako debugger kódu, jako je GNU Debugger (gdb). Jeho použití je však snazší než ladicí program kódu a je to velmi užitečný nástroj pro správce systému. Výzkumníci jej také používají ke generování trasování systémových volání pro pozdější přehrání systémových volání .

Příklady

Následuje příklad typického výstupu stracepříkazu:

user@server:~$ strace ls
...
open(".", O_RDONLY|O_NONBLOCK|O_LARGEFILE|O_DIRECTORY|O_CLOEXEC) = 3
fstat64(3, {st_mode=S_IFDIR|0755, st_size=4096, ...}) = 0
fcntl64(3, F_GETFD)                     = 0x1 (flags FD_CLOEXEC)
getdents64(3, /* 18 entries */, 4096)   = 496
getdents64(3, /* 0 entries */, 4096)    = 0
close(3)                                = 0
fstat64(1, {st_mode=S_IFIFO|0600, st_size=0, ...}) = 0
mmap2(NULL, 4096, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_PRIVATE|MAP_ANONYMOUS, -1, 0) = 0xb7f2c000
write(1, "autofs\nbackups\ncache\nflexlm\ngames"..., 86autofsA

Výše uvedený fragment je pouze malou částí výstupu strace při spuštění na příkaz ' ls '. Ukazuje, že aktuální pracovní adresář je otevřen, zkontrolován a načten jeho obsah. Výsledný seznam názvů souborů je zapsán na standardní výstup.

Podobné nástroje

Různé operační systémy obsahují další podobné nebo související instrumentační nástroje, které nabízejí podobné nebo pokročilejší funkce; některé nástroje (i když používají stejný nebo podobný název) mohou používat zcela odlišné pracovní mechanismy, což má za následek různé sady funkcí nebo výsledky. Mezi tyto nástroje patří následující:

• Linux má ltrace, který dokáže sledovat knihovní a systémová volání, xtrace, který dokáže trasovat programy X Window , SystemTap , perf a trace-cmd a KernelShark, které rozšiřují ftrace .
• AIX poskytuje příkaz krovu
• HP-UX nabízí příkaz Tusc
• Solaris / Illumos má krov a DTrace
• UnixWare poskytuje příkaz krovu
• FreeBSD poskytuje krovu příkaz, ktrace a DTrace
• NetBSD poskytuje ktrace a DTrace
• OpenBSD používá ktrace a kdump
• macOS poskytuje ktrace (10.4 a starší), DTrace (od Solaris) a související dtruss v 10.5 a novějších.
• MS Windows má podobný nástroj s názvem StraceNT, napsaný Pankaj Garg, a podobný nástroj na bázi GUI s názvem Process Monitor , vyvinutý společností Sysinternals .

Viz také

• gdb
• Seznam příkazů Unix
• lsof

Poznámky

Reference

externí odkazy

• stránka projektu strace
• Manuální stránka
• Článek recenze OS o strace
• „System Call Tracing with strace“ , přednáška s přehledem funkcí a využití strace, kterou vytvořil Michael Kerrisk na NDC TechTown 2018
• „Modern strace“ ( zdroj ), povídání s přehledem funkcí strace, které přednesl Dmitrij Levin na DevConf.cz 2019