Linux strace вывод в файл

strace — отслеживаем выполнение процесса

Thank you for reading this post, don’t forget to subscribe!

strace — ути­ли­та для Linux, кото­рая поз­во­ля­ет отсле­дить выпол­не­ние систем­ных вызо­вов ( system call ) и сиг­на­лов к ядру системы

КОМАНДА STRACE LINUX

Как я уже ска­зал, коман­да strace пока­зы­ва­ет все систем­ные вызо­вы про­грам­мы, кото­рые та отправ­ля­ет к систе­ме во вре­мя выпол­не­ния, а так­же их пара­мет­ры и резуль­тат выпол­не­ния. Но при необ­хо­ди­мо­сти мож­но под­клю­чить­ся и к уже запу­щен­но­му про­цес­су. Перед тем, как перей­ти к прак­ти­ке, раз­бе­рём опции ути­ли­ты и её синтаксис:

$ strace опции коман­да аргументы

В самом про­стом вари­ан­те strace запус­ка­ет пере­дан­ную коман­ду с её аргу­мен­та­ми и выво­дит в стан­дарт­ный поток оши­бок все систем­ные вызо­вы коман­ды. Давай­те раз­бе­рём опции ути­ли­ты, с помо­щью кото­рых мож­но управ­лять её поведением:

• -i — выво­дить ука­за­тель на инструк­цию во вре­мя выпол­не­ния систем­но­го вызова;
• -k — выво­дить стек вызо­вов для отсле­жи­ва­е­мо­го про­цес­са после каж­до­го систем­но­го вызова;
• -o — выво­дить всю инфор­ма­цию о систем­ных вызо­вах не в стан­дарт­ный поток оши­бок, а в файл;
• -q — не выво­дить сооб­ще­ния о под­клю­че­нии о отклю­че­нии от процесса;
• -qq — не выво­дить сооб­ще­ния о завер­ше­нии рабо­ты процесса;
• -r — выво­дить вре­мен­ную мет­ку для каж­до­го систем­но­го вызова;
• -s — ука­зать мак­си­маль­ный раз­мер выво­ди­мой стро­ки, по умол­ча­нию 32;
• -t — выво­дить вре­мя суток для каж­до­го вызова;
• -tt — доба­вить микросекунды;
• -ttt — доба­вить мик­ро­се­кун­ды и коли­че­ство секунд после нача­ла эпо­хи Unix;
• -T — выво­дить дли­тель­ность выпол­не­ния систем­но­го вызова;
• -x — выво­дить все не ASCI-стро­ки в шест­на­дца­те­рич­ном виде;
• -xx — выво­дить все стро­ки в шест­на­дца­те­рич­ном виде;
• -y — выво­дить пути для фай­ло­вых дескрипторов;
• -yy — выво­дить инфор­ма­цию о про­то­ко­ле для фай­ло­вых дескрипторов;
• -c — под­счи­ты­вать коли­че­ство оши­бок, вызо­вов и вре­мя выпол­не­ния для каж­до­го систем­но­го вызова;
• -O — доба­вить опре­де­лён­ное коли­че­ство мик­ро­се­кунд к счет­чи­ку вре­ме­ни для каж­до­го вызова;
• -S — сор­ти­ро­вать инфор­ма­цию выво­ди­мую при опции -c. Доступ­ны поля time, calls, name и nothing. По умол­ча­нию исполь­зу­ет­ся time;
• -w — сум­ми­ро­вать вре­мя меж­ду нача­лом и завер­ше­ни­ем систем­но­го вызова;
• -e — поз­во­ля­ет отфиль­тро­вать толь­ко нуж­ные систем­ные вызо­вы или события;
• -P — отсле­жи­вать толь­ко систем­ные вызо­вы, кото­рые каса­ют­ся ука­зан­но­го пути;
• -v — поз­во­ля­ет выво­дить допол­ни­тель­ную инфор­ма­цию, такую как вер­сии окру­же­ния, ста­ти­сти­ку и так далее;
• -b — если ука­зан­ный систем­ный вызов обна­ру­жен, трас­си­ров­ка прекращается;
• -f — отсле­жи­вать так­же дочер­ние про­цес­сы, если они будут созданы;
• -ff — если зада­на опция -o, то для каж­до­го дочер­не­го про­цес­са будет создан отдель­ный файл с име­нем имя_файла.pid.
• -I — поз­во­ля­ет бло­ки­ро­вать реак­цию на нажа­тия Ctrl+C и Ctrl+Z;
• -E — добав­ля­ет пере­мен­ную окру­же­ния для запус­ка­е­мой программы;
• -p — ука­зы­ва­ет pid про­цес­са, к кото­ро­му сле­ду­ет подключиться;
• -u — запу­стить про­грам­му, от име­ни ука­зан­но­го пользователя.

Вы зна­е­те основ­ные опции strace, но что­бы пол­но­цен­но ею поль­зо­вать­ся, нуж­но ещё разо­брать­ся с систем­ны­ми вызо­ва­ми, кото­рые исполь­зу­ют­ся чаще все­го. Мы не будем рас­смат­ри­вать все, а толь­ко основ­ные. Мно­гие из них вы уже и так зна­е­те, пото­му что они назы­ва­ют­ся так же, как и коман­ды в терминале:

• fork — созда­ние ново­го дочер­не­го процесса;
• read — попыт­ка читать из фай­ло­во­го дескриптора;
• write — попыт­ка запи­си в фай­ло­вый дескриптор;
• open — открыть файл для чте­ния или записи;
• close — закрыть файл после чте­ния или записи;
• chdir — изме­нить теку­щую директорию;
• execve — выпол­нить испол­ня­е­мый файл;
• stat — полу­чить инфор­ма­цию о файле;
• mknod — создать спе­ци­аль­ный файл, напри­мер, файл устрой­ства или сокет;

А теперь раз­бе­рём при­ме­ры strace Linux.

ПРИМЕРЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ STRACE

1. ЗАПУСК ПРОГРАММЫ

Самый про­стой спо­соб запус­ка ути­ли­ты — про­сто пере­дать ей в пара­мет­рах имя коман­ды или испол­ня­е­мый файл про­грам­мы, кото­рую мы хотим иссле­до­вать. Напри­мер, uname:

Как и ожи­да­лось, мы видим спи­сок систем­ных вызо­вов, кото­рые дела­ет ути­ли­та, что­бы узнать вер­сию ядра. Син­так­сис выво­да такой:

имя_системного_вызова (параметр1, параметр2) = резуль­тат сообщение

Имя систем­но­го вызо­ва ука­зы­ва­ет, какой имен­но вызов исполь­зо­ва­ла про­грам­ма. Для боль­шин­ства вызо­вов харак­тер­но то, что им нуж­но пере­да­вать пара­мет­ры, име­на фай­лов, дан­ные и так далее. Эти пара­мет­ры пере­да­ют­ся в скоб­ках. Далее идет знак равен­ства и резуль­тат выпол­не­ния. Если всё про­шло успеш­но, то здесь будет ноль или поло­жи­тель­ное чис­ло. Если же воз­вра­ща­ет­ся отри­ца­тель­ное зна­че­ние, дела­ем вывод, что про­изо­шла ошиб­ка. В таком слу­чае выво­дит­ся сообщение.

Напри­мер, в нашем выво­де есть сооб­ще­ния об ошибке:

openat(AT_FDCWD, «/usr/local/cuda-6.5/lib64/tls/x86_64/libc.so.6», O_RDONLY|O_CLOEXEC) = -1 ENOENT (No such file or directory)

Здесь резуль­тат выпол­не­ния -1 и сооб­ще­ние гово­рит, что файл не най­ден. Но на рабо­ту про­грам­мы это не вли­я­ет. Это про­бле­ма под­клю­че­ния сто­рон­них биб­лио­тек и к этой ути­ли­те она не име­ет отно­ше­ния. А основ­ная рабо­та про­грам­мы выпол­ня­ет­ся строчкой:

И здесь ядро вер­ну­ло поло­жи­тель­ный результат.

2. ПОДКЛЮЧЕНИЕ К ЗАПУЩЕННОЙ ПРОГРАММЕ

Если про­грам­ма, кото­рую нам надо отсле­дить, уже запу­ще­на, то не обя­за­тель­но её пере­за­пус­кать с нашей ути­ли­той. Мож­но под­клю­чить­ся к ней по ее иден­ти­фи­ка­то­ру PID . Для тести­ро­ва­ния этой воз­мож­но­сти запу­стим ути­ли­ту dd, кото­рая будет запи­сы­вать нули из /dev/zero в файл file1:

Теперь узна­ем PID наше­го про­цес­са, посколь­ку он такой один, мож­но вос­поль­зо­вать­ся pidof, вы же може­те исполь­зо­вать ps:

И оста­лось под­клю­чить­ся к наше­му процессу:

В выво­де ути­ли­ты мы видим, что она чита­ет дан­ные из одно­го места с помо­щью вызо­ва read и запи­сы­ва­ет в дру­гое через write. Что­бы отсо­еди­нит­ся от про­цес­са, доста­точ­но нажать Ctrl+C. Даль­ше рас­смот­рим при­ме­ры strace Linux для филь­тра­ции данных.

3. ФИЛЬТРАЦИЯ СИСТЕМНЫХ ВЫЗОВОВ

Ути­ли­та выво­дит слиш­ком мно­го дан­ных, и, зача­стую, боль­шин­ство из них нас не инте­ре­су­ют. С помо­щью опции -e мож­но при­ме­нять раз­лич­ные филь­тры для более удоб­но­го поис­ка про­бле­мы. Мы можем отоб­ра­зить толь­ко вызо­вы stat, пере­дав в опцию -e такой пара­метр trace=stat:

sudo strace -e trace=stat nautilus

Кро­ме непо­сред­ствен­но систем­ных вызо­вов, в каче­стве пара­мет­ра для trace мож­но пере­да­вать и такие значения:

• file — все систем­ные вызо­вы, кото­рые каса­ют­ся файлов;
• process — управ­ле­ние процессами;
• network — сете­вые систем­ные вызовы;
• signal — систем­ные вызо­вы, что каса­ют­ся сигналов;
• ipc — систем­ные вызо­вы IPC ;
• desc — управ­ле­ние дескрип­то­ра­ми файлов;
• memory — рабо­та с памя­тью программы.

4. ВОЗВРАЩЕНИЕ ОШИБКИ

Мож­но попро­сить strace вер­нуть про­грам­ме ошиб­ку по нуж­но­му систем­но­му вызо­ву -e, но с пара­мет­ром fault. Син­так­сис кон­струк­ции такой:

fault=имя_вызова:error=тип_ошибки:when=количество

С име­нем вызо­ва всё понят­но, тип ошиб­ки, номер ошиб­ки, кото­рую надо вер­нуть. А с коли­че­ством всё немно­го слож­нее. Есть три варианта:

• циф­ра — вер­нуть ошиб­ку толь­ко после ука­зан­но­го коли­че­ства запросов;
• циф­ра+ — вер­нуть ошиб­ку после ука­зан­но­го коли­че­ства запро­сов и для всех последующих;
• цифра+шаг — вер­нуть ошиб­ку для ука­зан­но­го коли­че­ства и для после­ду­ю­щих с ука­зан­ным шагом.

Напри­мер, сооб­щим uname, что систем­но­го вызо­ва uname не существует:

sudo strace -e fault=uname uname

В выво­де видим, что систе­ма вер­ну­ла про­грам­ме нашу ошиб­ку, а потом та с помо­щью вызо­ва write гово­рит поль­зо­ва­те­лю, что узнать вер­сию и назы­ва­ние систе­мы невозможно.

5. ФИЛЬТРАЦИЯ ПО ПУТИ

Если вас инте­ре­су­ет не опре­де­лён­ный вызов, а все опе­ра­ции с нуж­ным фай­лом, то мож­но выпол­нить филь­тра­цию по нему с помо­щью опции -P. Напри­мер, меня инте­ре­су­ет, дей­стви­тель­но ли ути­ли­та lscpu обра­ща­ет­ся к фай­лу /proc/cpuinfo, что­бы узнать инфор­ма­цию о процессоре:

strace -P /proc/cpuinfo lscpu

И в резуль­та­те мы видим, что дей­стви­тель­но обра­ща­ет­ся. Она откры­ва­ет его для чте­ния с помо­щью вызо­ва openat.

6. СТАТИСТИКА СИСТЕМНЫХ ВЫЗОВОВ

С помо­щью опции -с вы може­те собрать ста­ти­сти­ку для систем­ных вызо­вов, кото­рые исполь­зу­ет про­грам­ма. Напри­мер, сде­ла­ем это для nautilus:

Во вре­мя рабо­ты ути­ли­та ниче­го выво­дить не будет. Резуль­тат будет рас­счи­тан и выве­ден, когда вы завер­ши­те отлад­ку. В выво­де будут такие колонки:

• time — про­цент вре­ме­ни от обще­го вре­ме­ни выпол­не­ния систем­ных вызовов;
• seconds — общее коли­че­ство секунд, затра­чен­ное на выпол­не­ние систем­ных вызо­вов это­го типа;
• calls — коли­че­ство обра­ще­ний к вызову;
• errors — коли­че­ство ошибок;
• syscall — имя систем­но­го вызова.

Если вы хоти­те полу­чать эту инфор­ма­цию в режи­ме реаль­но­го вре­ме­ни, исполь­зуй­те опцию -C.

7. ОТСЛЕЖИВАНИЕ ВРЕМЕНИ ВЫПОЛНЕНИЯ

Что­бы отоб­ра­жать вре­мя выпол­не­ния каж­до­го систем­но­го вызо­ва, исполь­зуй­те опцию —t:

Мож­но так­же отоб­ра­жать микросекунды:

Или отоб­ра­жать вре­мя в фор­ма­те UNIX :

Что­бы доба­вить вре­мя выпол­не­ния вызо­ва, добавь­те —T:

Для при­ме­ра возь­мем про­стую про­грам­му на С, кото­рая выво­дит содер­жи­мое ука­зан­но­го файла:

[codesyntax lang=»php» blockstate=»collapsed»]

Источник

Write strace output to a file

I’m trying to write the output of strace ls to a file. I know that I need to use > in order to forward output of a command to a file, but it doesn’t work. It creates a file but the command prints the output of strace ls to stdout but writes the file name into the file.

$ strace ls > ls_sys.txt . strace output . $ cat ls_sys.txt ls_sys.txt 

Related: piping strace to grep however it will likely be simpler to use the strace -o option rather than shell redirection

2 Answers 2

By default strace outputs to stderr. By simply typing man strace , you will have the full documentation of strace . In the manual page, it states that the -o option can be used to output it to a file instead of stderr. You can type man [insert command here] for the vast majority of programs, and have all the documentation you will need to effectively use them.

By default strace outputs to stderr, which is not accessible via grep or file redirection . Good to know! And I looked at the manual page of strace but I didn’t see the -o option, my fault. Thanks!

no problem, I actually just figured out this strace option myself yesterday. When you are in a man page, you can press / and it will bring a dialog that you can search. In my case, I simply searched for output and found the part of the man page I was looking for.

What on Earth makes you think that you cannot redirect standard error or arrange for it to be sent through a pipe to grep ?

Источник