Linux性能测试strace命令

1、功能说明
strace 命令是一种强大的工具 ,能够显示任何由用户空间程式发出的系统调用。

strace 显示这些调用的参数并返回符号形式的值。

strace 从内核接收信息 ,而且无需以任何特别的方式来构建内核。

strace 的每一行输出包括系统调用名称,然后是参数和返回值. 

下面记录几个常用option :
-f -F选项告诉strace同时跟踪fork和vfork出来的进程
-o xxx.txt 输出到某个文档 . 
-e execve 只记录 execve 这类系统调用。

2、详细用法
usage: strace [-dffhiqrtttTvVxx] [-a column] [-e expr] ... [-o file]
              [-p pid] ... [-s strsize] [-u username] [-E var=val] ...
              [command [arg ...]]
   or: strace -c [-e expr] ... [-O overhead] [-S sortby] [-E var=val] ...
              [command [arg ...]]
-c -- count time, calls, and errors for each syscall and report summary
-f -- follow forks, -ff -- with output into separate files
-F -- attempt to follow vforks, -h -- print help message
-i -- print instruction pointer at time of syscall
-q -- suppress messages about attaching, detaching, etc.
-r -- print relative timestamp, -t -- absolute timestamp, -tt -- with usecs
-T -- print time spent in each syscall, -V -- print version
-v -- verbose mode: print unabbreviated argv, stat, termio[s], etc. args
-x -- print non-ascii strings in hex, -xx -- print all strings in hex
-a column -- alignment COLUMN for printing syscall results (default 40)
-e expr -- a qualifying expression: option=[!]all or option=[!]val1[,val2]...
   options: trace, abbrev, verbose, raw, signal, read, or write
-o file -- send trace output to FILE instead of stderr
-O overhead -- set overhead for tracing syscalls to OVERHEAD usecs
-p pid -- trace process with process id PID, may be repeated
-s strsize -- limit length of print strings to STRSIZE chars (default 32)
-S sortby -- sort syscall counts by: time, calls, name, nothing (default time)
-u username -- run command as username handling setuid and/or setgid
-E var=val -- put var=val in the environment for command
-E var -- remove var from the environment for command

3、参数说明
-c  统计每一系统调用的所执行的时间,次数和出错的次数等。
-d  输出strace关于标准错误的调试信息。
-f  跟踪由fork调用所产生的子进程。
-ff 如果提供-o filename,则所有进程的跟踪结果输出到相应的filename.pid中,pid是各进程的进程号。
-F  尝试跟踪vfork调用.在-f时,vfork不被跟踪。
-h  输出简要的帮助信息。
-i  输出系统调用的入口指针。 
-q  禁止输出关于脱离的消息。 
-r  打印出相对时间关于每一个系统调用。
-t  在输出中的每一行前加上时间信息。 
-tt 在输出中的每一行前加上时间信息,微秒级。
-ttt 微秒级输出,以秒了表示时间。 
-T   显示每一调用所耗的时间。
-v   输出所有的系统调用.一些调用关于环境变量,状态,输入输出等调用由于使用频繁,默认不输出。 
-V   输出strace的版本信息。 
-x   以十六进制形式输出非标准字符串。 
-xx   所有字符串以十六进制形式输出。 
-a column   设置返回值的输出位置.默认为40。
-e expr   指定一个表达式,用来控制如何跟踪.格式如下:
    [qualifier=][!]value1[,value2]...
    qualifier 只能是trace,abbrev,verbose,raw,signal,read,write其中之一。value是用来限定的符号或数字。默认的qualifier是trace。感叹号是否定符号。例如-eopen等价于-e trace=open,表示只跟踪open调用。而-etrace!=open表示跟踪除了open以外的其它调用。有两个特殊的符号 all 和 none。   注意有些shell使用!来执行历史记录里的命令,所以要使用\\。 
    -e trace=set   只跟踪指定的系统调用.例如:-e trace=open,close,rean,write表示只跟踪这四个系统调用。默认的为set=all。
    -e trace=file   只跟踪有关文件操作的系统调用。 
    -e trace=process   只跟踪有关进程控制的系统调用。
    -e trace=network   跟踪与网络有关的所有系统调用。
    -e strace=signal   跟踪所有与系统信号有关的系统调用。 
    -e trace=ipc       跟踪所有与进程通讯有关的系统调用。
    -e abbrev=set      设定strace输出的系统调用的结果集.-v 等与 abbrev=none.默认为                                abbrev=all。
    -e raw=set         将指定的系统调用的参数以十六进制显示。 
    -e signal=set      指定跟踪的系统信号.默认为all。如 signal=!SIGIO(或者signal=!io),表示不跟踪SIGIO信号。
    -e read=set        输出从指定文件中读出的数据。例如-e read=3,5
    -e write=set       输出写入到指定文件中的数据。
    -o filename        将strace的输出写入文件filename 。
    -p pid             跟踪指定的进程pid。
    -s strsize         指定输出的字符串的最大长度.默认为32.文件名一直全部输出。 
    -u username        以username 的UID和GID执行被跟踪的命令。
   
例子：
strace的每一行输出包括系统调用名称,然后是参数和返回值.这个例子:
       strace cat /dev/null
他的输出会有:
       open(/"/dev/null/",O_RDONLY) = 3
有错误产生时,一般会返回-1.所以会有错误标志和描述:
       open(/"/foor/bar/",)_RDONLY) = -1 ENOENT (no such file or directory)
信号将输出喂信号标志和信号的描述.跟踪并中断这个命令/"sleep 600/":
       sigsuspend({}
       --- SIGINT (Interrupt) ---
       +++ killed by SIGINT +++
参数的输出有些不一致.如shell命令中的 /">>tmp/",将输出:
       open(/"tmp/",O_WRONLY|O_APPEND|A_CREAT,0666) = 3
对于结构指针,将进行适当的显示.如:/"ls -l /dev/null/":
       lstat(/"/dev/null/",{st_mode=S_IFCHR|0666},st_rdev=makdev[1,3],...}) = 0
请注意/"struct stat/" 的声明和这里的输出.lstat的第一个参数是输入参数,而第二个参数是向外传值.

当你尝试/"ls -l/" 一个不存在的文件时,会有:
       lstat(/foot/ball/",0xb004) = -1 ENOENT (no such file or directory)
char*将作为C的字符串类型输出.没有字符串输出时一般是char* 是一个转义字符,只输出字符串的长度.
当字符串过长是会使用/".../"省略.如在/"ls -l/"会有一个gepwuid调用读取password文件:
       read(3,/"root::0:0:System Administrator://"...,1024) = 422
当参数是结构数组时,将按照简单的指针和数组输出如:
       getgroups(4,[0,2,4,5]) = 4
关于bit作为参数的情形,也是使用方括号,并且用空格将每一项参数隔开.如:
       sigprocmask(SIG_BLOCK,[CHLD TTOU],[]) = 0
这里第二个参数代表两个信号SIGCHLD 和 SIGTTOU.如果bit型参数全部置位,则有如下的输出:
sigprocmask(SIG_UNBLOCK,~[],NULL) = 0