linux运维利器—–strace命令

strace常用来跟踪进程执行时的系统调用和所接收的信号。 在Linux世界，进程不能直接访问硬件设备，当进程需要访问硬件设备(比如读取磁盘文件，接收网络数据等等)时，必须由用户态模式切换至内核态模式，通过系统调用访问硬件设备。strace可以跟踪到一个进程产生的系统调用,包括参数，返回值，执行消耗的时间。下面智游推送就为大家介绍linux运维中的strace命令

strace使用参数

-p 跟踪指定的进程
-f 跟踪由fork子进程系统调用
-F 尝试跟踪vfork子进程系统调吸入，与-f同时出现时, vfork不被跟踪
-o filename 默认strace将结果输出到stdout。通过-o可以将输出写入到filename文件中
-ff 常与-o选项一起使用，不同进程(子进程)产生的系统调用输出到filename.PID文件
-r 打印每一个系统调用的相对时间
-t 在输出中的每一行前加上时间信息。 -tt 时间确定到微秒级。还可以使用-ttt打印相对时间
-v 输出所有系统调用。默认情况下，一些频繁调用的系统调用不会输出
-s 指定每一行输出字符串的长度,默认是32。文件名一直全部输出
-c 统计每种系统调用所执行的时间，调用次数，出错次数。
-e expr 输出过滤器，通过表达式，可以过滤出掉你不想要输出

基本上完整的用法是这样：

strace -o /tmp/output2.txt -T -tt -e trace=desc -s 12 -p 17129

(墙内：http://mikixiyou.iteye.com/blog/1489090)

使用到的参数如下：

1）strace -p pid  可以跟踪某个后台进程

2）strace -o filename 把跟踪结果输出到文件

3）strace -T 记录每个系统调用花费的时间，可以看看哪个系统调用时间长

4）strace -t （或者 -tt）记录每个系统调用发生是的时间（时分秒的格式）

5）strace -s 1024 显示系统调用参数时，对于字符串显示的长度， 默认是32，如果字符串参数很长，很多信息显示不出来。

6）strace -e trace=nanosleep 只记录相关的系统调用信息。

    -e trace=network // 只记录和网络api相关的系统调用

    -e trace=file // 只记录涉及到文件名的系统调用

    -e trace=desc // 只记录涉及到文件句柄的系统调用

    还有其他的包括process，ipc，signal等。

应用场景

MySQL执行语句列表

 

当发生个http请求的时候，很多时候希望得到这个http请求发生了多少次数据库SELECT操作，是否在同一个mysql connection连接里面完成。这里以访问本页为例子，通过strace来跟踪这些MySQL SELECT查询语句。

//-9514是mysqld的进程号,为了看到整条SQL语句,我们通过-s 1024希望输出更多内容

#strace -f -F -ff -o strace-mysqld -s 1024 -p 9514

#find . -name "strace-mysqld*" -type f -print |xargs grep -n "SELECT.*FROM wp_"

./strace-mysqld.19203:64:

read(19, "\3SELECT option_name, option_value FROM wp_options WHERE autoload = 'yes'", 72) = 72

./strace-mysqld.19203:165:

read(19, "\3SELECT * FROM wp_users WHERE user_login = 'admin'", 50) = 50

./strace-mysqld.19203:184:

read(19, "\3SELECT meta_key, meta_value FROM wp_usermeta WHERE user_id = 1", 63) = 63

./strace-mysqld.19203:295:

read(19, "\3SELECT option_value FROM wp_options WHERE option_name = 'rewrite_rules' LIMIT 1", 80) = 80

./strace-mysqld.19203:311:

read(19, "\3 SELECT   wp_posts.* FROM wp_posts  WHERE 1=1  AND wp_posts.ID = 501

     AND wp_posts.post_type = 'post'  ORDER BY wp_posts.post_date DESC ", 136) = 136

在调试的时候，strace能帮助你追踪到一个程序所执行的系统调用。当你想知道程序和操作系统如何交互的时候，这是极其方便的，比如你想知道执行了哪些系统调用，并且以何种顺序执行。

这个简单而又强大的工具几乎在所有的Linux操作系统上可用，并且可被用来调试大量的程序。

命令用法

让我们看看strace命令如何追踪一个程序的执行情况。

最简单的形式，strace后面可以跟任何命令。它将列出许许多多的系统调用。一开始，我们并不能理解所有的输出，但是如果你正在寻找一些特殊的东西，那么你应该能从输出中发现它。

让我们来看看简单命令ls的系统调用跟踪情况。

 
 
  
  
  
  



 
  
 
  
  
   
   
   
   
 raghu@raghu-Linoxide ~ $ strace ls 



 

 
 
  
  
  
  

Stracing ls command

这是strace命令输出的前几行。其他输出被截去了。

Strace write system call (ls)

上面的输出部分展示了write系统调用，它把当前目录的列表输出到标准输出。

下面的图片展示了使用ls命令列出的目录内容（没有使用strace）。

 
 
  
  
  
  



 
  
 
  
  
   
   
   
   
 raghu@raghu-Linoxide ~ $ ls 



 

 
 
  
  
  
  

ls command output

选项1 寻找被程序读取的配置文件

Strace 的用法之一（除了调试某些问题以外）是你能找到被一个程序读取的配置文件。例如，

 
 
  
  
  
  



 
  
 
  
  
   
   
   
   
 raghu@raghu-Linoxide ~ $ strace php 2>&1 | grep php.ini 



 

 
 
  
  
  
  

Strace config file read by program

选项2 跟踪指定的系统调用

strace命令的-e选项仅仅被用来展示特定的系统调用（例如，open，write等等）

让我们跟踪一下cat命令的‘open’系统调用。

 
 
  
  
  
  



 
  
 
  
  
   
   
   
   
 raghu@raghu-Linoxide ~ $ strace -e open cat dead.letter 



 

 
 
  
  
  
  

Stracing specific system call (open here)

选项3 跟踪进程

strace不但能用在命令上，而且通过使用-p选项能用在运行的进程上。

 
 
  
  
  
  



 
  
 
  
  
   
   
   
   
 raghu@raghu-Linoxide ~ $ sudo strace -p 1846 



 

 
 
  
  
  
  

Strace a process

选项4 strace的统计概要

它包括系统调用的概要，执行时间，错误等等。使用-c选项能够以一种整洁的方式展示：

 
 
  
  
  
  



 
  
 
  
  
   
   
   
   
 raghu@raghu-Linoxide ~ $ strace -c ls 



 

 
 
  
  
  
  

Strace summary display

选项5 保存输出结果

通过使用-o选项可以把strace命令的输出结果保存到一个文件中。

 
 
  
  
  
  



 
  
 
  
  
   
   
   
   
 raghu@raghu-Linoxide ~ $ sudo strace -o process_strace -p 3229 



 

 
 
  
  
  
  

Strace a process

之所以以sudo来运行上面的命令，是为了防止用户ID与所查看进程的所有者ID不匹配的情况。

选项6 显示时间戳

使用-t选项，可以在每行的输出之前添加时间戳。

 
 
  
  
  
  



 
  
 
  
  
   
   
   
   
 raghu@raghu-Linoxide ~ $ strace -t ls 



 

 
 
  
  
  
  

Timestamp before each output line

选项7 更精细的时间戳

-tt选项可以展示微秒级别的时间戳。

 
 
  
  
  
  



 
  
 
  
  
   
   
   
   
 raghu@raghu-Linoxide ~ $ strace -tt ls 



 

 
 
  
  
  
  

Time - Microseconds

-ttt也可以向上面那样展示微秒级的时间戳，但是它并不是打印当前时间，而是显示自从epoch（译注：1970年1月1日00:00:00 UTC）以来的所经过的秒数。

 
 
  
  
  
  



 
  
 
  
  
   
   
   
   
 raghu@raghu-Linoxide ~ $ strace -ttt ls 



 

 
 
  
  
  
  

Seconds since epoch

选项8 相对时间

-r选项展示系统调用之间的相对时间戳。

 
 
  
  
  
  



 
  
 
  
  
   
   
   
   
 raghu@raghu-Linoxide ~ $ strace -r ls 



 

 
 
  
  
  
  

Relative Timestamp