Днес искаме да говорим за някои от най-новите актуализации на системата Sherlock [това е клъстер с висока производителност в Станфордския университет - прибл. прев.], които значително ускоряват изброяването на файлове в директории с голям брой записи.
За разлика от обикновените статии, това е по-скоро вътрешен доклад за това как редовно работим върху Sherlock, за да го поддържаме да работи по най-добрия начин за нашите потребители. Надяваме се да публикуваме повече статии като тази в бъдеще.
Изброяването на много файлове отнема време
Всичко започна с въпрос за техническа поддръжка от потребител. Той съобщи за проблема, че изпълнението ls
отнема няколко минути в директория с над 15 000 записа $SCRATCH
[директория за временни файлове - прибл. платно].
Хиляди файлове в една директория обикновено представляват тежест за файловата система и определено не се препоръчва. Потребителят знаеше това и призна, че не е добре, но спомена, че списъкът е 1000 пъти по-бърз на неговия лаптоп от Sherlock. Разбира се, това ни нарани. Така че погледнахме по-дълбоко.
Защото изглежда добре
Разгледахме какво всъщност прави ls
при изброяване на директория и защо процесът отнема толкова време. В повечето съвременни дистрибуции ls
по подразбиране работи като ls --color=auto
, защото всички харесват цветовете.
Но красивите цветове си имат цена: за всеки файл ls
трябва да получи информация за типа на файла, неговите разрешения, флагове, разширени атрибути и други подобни, за да избере подходящия цвят.
Едно просто решение на проблема е да деактивирате напълно цвета в ls, но си представете възмущението на потребителите. При никакви обстоятелства не трябва да отнемате цветния изход, ние не сме чудовища.
Така че погледнахме по-дълбоко. ls
цветове вписвания чрез променлива на средата LS_COLORS
, който е зададен dircolors(1)
въз основа на конфигурационен файл dir_colors(5)
. да
Нека да разгледаме по-отблизо
За да определим коя цветова схема причинява забавянето, създадохме експериментална среда:
$ mkdir $SCRATCH/dont
$ touch $SCRATCH/dont/{1..10000} # don't try this at home!
$ time ls --color=always $SCRATCH/dont | wc -l
10000
real 0m12.758s
user 0m0.104s
sys 0m0.699s
12,7 секунди за 10 000 файла, не много добре.
Между другото, имаме нужда от знаме
--color=always
: въпреки че се обръща къмls --color=auto
ноls
открива, когато не е свързан към терминал (напр. чрез тръба или с пренасочване на изхода) и деактивира оцветяването, ако е зададеноauto
. Умен човек.
И така, какво отнема толкова време? Погледнахме с strace
:
$ strace -c ls --color=always $SCRATCH/dont | wc -l
10000
% time seconds usecs/call calls errors syscall
------ ----------- ----------- --------- --------- ----------------
44.21 0.186617 19 10000 lstat
42.60 0.179807 18 10000 10000 getxattr
12.19 0.051438 5 10000 capget
0.71 0.003002 38 80 getdents
0.07 0.000305 10 30 mmap
0.05 0.000217 12 18 mprotect
0.03 0.000135 14 10 read
0.03 0.000123 11 11 open
0.02 0.000082 6 14 close
[...]
Уау: 10 000 обаждания lstat()
, 10 000 обаждания getxattr()
(които всички се провалят, защото нашата среда няма атрибутите, които ls търси), 10 000 обаждания capget()
.
Със сигурност това може да се оптимизира.
Атрибут на способностите? не
Следвайки съвета
$ eval $(dircolors -b | sed s/ca=[^:]*:/ca=:/)
$ time strace -c ls --color=always $SCRATCH/dont | wc -l
10000
% time seconds usecs/call calls errors syscall
------ ----------- ----------- --------- --------- ----------------
98.95 0.423443 42 10000 lstat
0.78 0.003353 42 80 getdents
0.04 0.000188 10 18 mprotect
0.04 0.000181 6 30 mmap
0.02 0.000085 9 10 read
0.02 0.000084 28 3 mremap
0.02 0.000077 7 11 open
0.02 0.000066 5 14 close
[...]
------ ----------- ----------- --------- --------- ----------------
100.00 0.427920 10221 6 total
real 0m8.160s
user 0m0.115s
sys 0m0.961s
Уау, до 8 секунди ускорение! Отървахме се от всички онези скъпи разговори getxattr()
, и предизвикателства capget()
също изчезна, страхотно.
Но все още има тези досадни обаждания lstat()
, Макар че…
Колко цветя ви трябват?
Затова погледнахме по-отблизо LS_COLORS
.
Първо просто деактивирахме тази променлива:
$ echo $LS_COLORS rs=0:di=01;34:ln=01;36:mh=00:pi=40;33:so=01;35:do=01;35:bd=40;33;01:cd=40;33;01:or=40;31;01:su=37;41:sg=30;43:ca=:tw=30;42:ow=34;42:st=37;44:ex=01;32:*.tar=01;31:*.tgz=01;31:*.arc=01;31:*.arj=01;31:*.taz=01;31:*.lha=01;31:*.lz4=01;31:*.lzh=01;31:*.lzma=01;31:*.tlz=01;31:*.txz=01;31:*.tzo=01;31:*.t7z=01;31:*.zip=01;31:*.z=01;31:*.Z=01;31:*.dz=01;31:*.gz=01;31:*.lrz=01;31:*.lz=01;31:*.lzo=01;31:*.xz=01;31:*.bz2=01;31:*.bz=01;31:*.tbz=01;31:*.tbz2=01;31:*.tz=01;31:*.deb=01;31:*.rpm=01;31:*.jar=01;31:*.war=01;31:*.ear=01;31:*.sar=01;31:*.rar=01;31:*.alz=01;31:*.ace=01;31:*.zoo=01;31:*.cpio=01;31:*.7z=01;31:*.rz=01;31:*.cab=01;31:*.jpg=01;35:*.jpeg=01;35:*.gif=01;35:*.bmp=01;35:*.pbm=01;35:*.pgm=01;35:*.ppm=01;35:*.tga=01;35:*.xbm=01;35:*.xpm=01;35:*.tif=01;35:*.tiff=01;35:*.png=01;35:*.svg=01;35:*.svgz=01;35:*.mng=01;35:*.pcx=01;35:*.mov=01;35:*.mpg=01;35:*.mpeg=01;35:*.m2v=01;35:*.mkv=01;35:*.webm=01;35:*.ogm=01;35:*.mp4=01;35:*.m4v=01;35:*.mp4v=01;35:*.vob=01;35:*.qt=01;35:*.nuv=01;35:*.wmv=01;35:*.asf=01;35:*.rm=01;35:*.rmvb=01;35:*.flc=01;35:*.avi=01;35:*.fli=01;35:*.flv=01;35:*.gl=01;35:*.dl=01;35:*.xcf=01;35:*.xwd=01;35:*.yuv=01;35:*.cgm=01;35:*.emf=01;35:*.axv=01;35:*.anx=01;35:*.ogv=01;35:*.ogx=01;35:*.aac=00;36:*.au=00;36:*.flac=00;36:*.mid=00;36:*.midi=00;36:*.mka=00;36:*.mp3=00;36:*.mpc=00;36:*.ogg=00;36:*.ra=00;36:*.wav=00;36:*.axa=00;36:*.oga=00;36:*.spx=00;36:*.xspf=00;36: $ unset LS_COLORS $ echo $LS_COLORS $ time ls --color=always $SCRATCH/dont | wc -l 10000 real 0m13.037s user 0m0.077s sys 0m1.092s
Какво!?! Още 13 секунди?
Оказва се, че когато променливата на средата LS_COLORS
само един от неговите елементи не е дефиниран или липсва <type>=color:
, той използва вградената база данни по подразбиране и все още използва цветове. Така че, ако искате да деактивирате оцветяването за определен тип файл, трябва да го замените с <type>=:
или <type> 00
във файл DIR_COLORS
.
След много проби и грешки стеснихме търсенето до това:
EXEC 00
SETUID 00
SETGID 00
CAPABILITY 00
което е написано като
LS_COLORS='ex=00:su=00:sg=00:ca=00:'
Това означава: не оцветявайте файловете по атрибут.
, нито от
Ние ускоряваме ls
И ако не направите нито една от тези проверки, тогава се обажда lstat()
изчезват и сега е съвсем различен въпрос:
$ export LS_COLORS='ex=00:su=00:sg=00:ca=00:'
$ time strace -c ls --color=always $SCRATCH/dont | wc -l
10000
% time seconds usecs/call calls errors syscall
------ ----------- ----------- --------- --------- ----------------
63.02 0.002865 36 80 getdents
8.10 0.000368 12 30 mmap
5.72 0.000260 14 18 mprotect
3.72 0.000169 15 11 open
2.79 0.000127 13 10 read
[...]
------ ----------- ----------- --------- --------- ----------------
100.00 0.004546 221 6 total
real 0m0.337s
user 0m0.032s
sys 0m0.029s
0,3 секунди в списък от 10 000 файла, рекорд.
Настройване на Шерлок
От 13 секунди с настройки по подразбиране до 0,3 секунди с малки корекции LS_COLORS
означава 40-кратно ускорение поради липсата setuid
/ setgid
и цветни изпълними файлове. Не е толкова голяма загуба.
Разбира се, това вече е конфигурирано в Sherlock за всеки потребител.
Но ако искате да върнете оцветяването, можете просто да се върнете към настройките по подразбиране:
$ unset LS_COLORS
Но след това в директории с много файлове, не забравяйте да варите кафе, докато работи ls
.
Източник: www.habr.com