Ma a Sherlock rendszer néhány legújabb frissítéséről szeretnénk beszélni [ez egy nagy teljesítményű klaszter a Stanford Egyetemen - kb. ford.], amelyek jelentősen felgyorsítják a fájlok listázását a nagy számú bejegyzést tartalmazó könyvtárakban.

A szokásos cikkekkel ellentétben ez inkább egy bennfentes jelentés arról, hogyan dolgozunk rendszeresen a Sherlockon, hogy a lehető legjobban működjön a felhasználók számára. Reméljük, hogy a jövőben több ehhez hasonló cikkel fogunk megjelenni.

Sok fájl listázása időt vesz igénybe

Az egész egy felhasználó technikai támogatási kérdésével kezdődött. Beszámolt arról a problémáról, hogy a végrehajtás ls néhány percet vesz igénybe egy több mint 15 000 bejegyzést tartalmazó könyvtárban $SCRATCH [ideiglenes fájlok könyvtára - kb. sáv].

Több ezer fájl egy könyvtárban általában megterheli a fájlrendszert, és egyáltalán nem ajánlott. A felhasználó tudta ezt, és elismerte, hogy ez nem jó, de megemlítette, hogy a listázás 1000-szer gyorsabb a laptopján, mint a Sherlock. Természetesen ez fájt nekünk. Szóval mélyebbre néztünk.

Mert jól néz ki

Megnéztük, mit is csinál valójában ls egy könyvtár listázásakor, és miért tart ilyen sokáig a folyamat. A legtöbb modern disztribúción ls alapértelmezés szerint így fut ls --color=auto, mert mindenki szereti a színeket.

De a gyönyörű színeknek ára van: minden fájlért ls A megfelelő szín kiválasztásához információkat kell szereznie a fájl típusáról, jogosultságairól, zászlóiról, kiterjesztett attribútumairól és hasonlókról.

A probléma egyik egyszerű megoldása az, hogy teljesen letiltjuk a színeket az ls-ben, de képzeljük el a felhasználók felháborodását. Semmi esetre sem szabad elvenni a színes kimenetet, nem vagyunk szörnyek.

Szóval mélyebbre néztünk. ls színezik a bejegyzéseket a környezeti változón keresztül LS_COLORS, amely be van állítva dircolors(1) konfigurációs fájl alapján dir_colors(5)... Igen, a végrehajtható fájl beolvassa a konfigurációs fájlt, hogy létrehozzon egy környezeti változót, amelyet az ls használ (és ha nem ismeri a fájlokat ajtó (do), majd dir_colors működni fog, Mindennek ellenére).

Nézzük meg közelebbről

Annak meghatározására, hogy melyik színséma okozza a lassulást, létrehoztunk egy kísérleti környezetet:

$ 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 másodperc 10 000 fájlhoz, nem túl jó.

Egyébként kell egy zászló --color=always: bár felé fordul ls --color=autoDe ls érzékeli, ha nincs terminálhoz csatlakoztatva (pl. csövön vagy kimenet átirányítással), és letiltja a színezést, ha ez a beállítás auto. Okos fickó.

Szóval mi tart ilyen sokáig? -el néztünk 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
[...]

Wow: 10 000 hívás lstat(), 10 000 hívás getxattr() (ami mind meghiúsul, mert a környezetünk nem rendelkezik az ls által keresett attribútumokkal), 10 000 hívás capget().

Ezt biztosan lehet optimalizálni.

Képességek attribútum? Dehogy

Tanácsot követve 10 évvel ezelőtti hiba, megpróbáltuk letiltani az attribútum-ellenőrzést képességek:

$ 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

Hú, akár 8 másodperces gyorsulás! Megszabadultunk azoktól a drága hívásoktól getxattr(), és kihívások capget() el is tűnt, nagyszerű.

De még mindig vannak ezek a bosszantó hívások lstat(), Habár…

Hány virágra van szüksége?

Ezért közelebbről is megnéztük LS_COLORS.

Először egyszerűen letiltottuk ezt a változót:

$ 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

Mit!?! Még mindig 13 másodperc?

Kiderül, hogy amikor a környezeti változó LS_COLORS csak az egyik eleme nincs definiálva vagy hiányzik <type>=color:, alapértelmezés szerint a beépített adatbázist használja, és továbbra is színeket használ. Tehát, ha le szeretné tiltani a színezést egy bizonyos fájltípusnál, felül kell írnia a következővel <type>=: vagy <type> 00 fájlban DIR_COLORS.

Sok próbálkozás és hiba után a keresést a következőre szűkítettük:

EXEC 00
SETUID 00
SETGID 00
CAPABILITY 00

ami úgy van megírva

LS_COLORS='ex=00:su=00:sg=00:ca=00:'

Ez azt jelenti: ne színezze a fájlokat attribútum alapján. képességek, de apránként setuid/setgid, sem által végrehajthatósági jelző.

Gyorsítunk ls

És ha nem végzi el ezeket az ellenőrzéseket, akkor hívjon lstat() eltűnnek, és most teljesen másról van szó:

$ 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 másodperc egy 10 000 fájlt tartalmazó listán, rekord.

Sherlock beállítása

13 másodperctől alapértelmezett beállításokkal 0,3 másodpercig kisebb módosításokkal LS_COLORS távollét miatti 40-szeres gyorsulást jelent setuid / setgid és színes futtatható fájlok. Nem olyan nagy veszteség.

Természetesen ez most minden felhasználó számára be van állítva a Sherlockban.

De ha vissza szeretné állítani a színezést, egyszerűen visszatérhet az alapértelmezett beállításokhoz:

$ unset LS_COLORS

De akkor a sok fájlt tartalmazó könyvtárakban ügyeljen arra, hogy futás közben főzzön kávét ls.

Forrás: will.com