ലിനക്സിലെ സ്‌ട്രേസ്: ചരിത്രം, ഡിസൈൻ, ഉപയോഗം

ലിനക്സിലെ സ്‌ട്രേസ്: ചരിത്രം, ഡിസൈൻ, ഉപയോഗം

Unix പോലുള്ള ഓപ്പറേറ്റിംഗ് സിസ്റ്റങ്ങളിൽ, ഒരു പ്രോഗ്രാമിന്റെ പുറം ലോകവുമായും ഓപ്പറേറ്റിംഗ് സിസ്റ്റവുമായുള്ള ആശയവിനിമയം സംഭവിക്കുന്നത് ഒരു ചെറിയ കൂട്ടം ഫംഗ്ഷനുകളിലൂടെയാണ് - സിസ്റ്റം കോളുകൾ. ഇതിനർത്ഥം, ഡീബഗ്ഗിംഗ് ആവശ്യങ്ങൾക്കായി, പ്രോസസ്സുകൾ നടപ്പിലാക്കുന്ന സിസ്റ്റം കോളുകളിൽ ചാരപ്പണി നടത്തുന്നത് ഉപയോഗപ്രദമാകും.

Linux-ലെ പ്രോഗ്രാമുകളുടെ "അടുപ്പമുള്ള ജീവിതം" നിരീക്ഷിക്കാൻ ഒരു യൂട്ടിലിറ്റി നിങ്ങളെ സഹായിക്കുന്നു strace, ഈ ലേഖനത്തിന്റെ വിഷയം. ചാര ഉപകരണങ്ങളുടെ ഉപയോഗത്തിന്റെ ഉദാഹരണങ്ങൾ ഒരു ഹ്രസ്വ ചരിത്രത്തോടൊപ്പമുണ്ട് strace അത്തരം പ്രോഗ്രാമുകളുടെ രൂപകൽപ്പനയുടെ വിവരണവും.

ഉള്ളടക്കം

ജീവിവർഗങ്ങളുടെ ഉത്ഭവം

Unix-ലെ പ്രോഗ്രാമുകളും OS കേർണലും തമ്മിലുള്ള പ്രധാന ഇന്റർഫേസ് സിസ്റ്റം കോളുകളാണ്. സിസ്റ്റം കോളുകൾ, സിസ്‌കോളുകൾ), പുറം ലോകവുമായുള്ള പ്രോഗ്രാമുകളുടെ ഇടപെടൽ അവയിലൂടെ മാത്രം സംഭവിക്കുന്നു.

എന്നാൽ Unix-ന്റെ ആദ്യ പൊതു പതിപ്പിൽ (പതിപ്പ് 6 Unix, 1975) ഉപയോക്തൃ പ്രക്രിയകളുടെ പെരുമാറ്റം ട്രാക്കുചെയ്യുന്നതിന് സൗകര്യപ്രദമായ മാർഗങ്ങളൊന്നുമില്ല. ഈ പ്രശ്നം പരിഹരിക്കാൻ, ബെൽ ലാബ്സ് അടുത്ത പതിപ്പിലേക്ക് അപ്ഡേറ്റ് ചെയ്യും (പതിപ്പ് 7 Unix, 1979) ഒരു പുതിയ സിസ്റ്റം കോൾ നിർദ്ദേശിച്ചു - ptrace.

ptrace പ്രാഥമികമായി ഇന്ററാക്ടീവ് ഡീബഗ്ഗറുകൾക്കായി വികസിപ്പിച്ചെടുത്തതാണ്, എന്നാൽ 80-കളുടെ അവസാനത്തോടെ (വാണിജ്യ കാലഘട്ടത്തിൽ സിസ്റ്റം V റിലീസ് 4) ഈ അടിസ്ഥാനത്തിൽ, ഇടുങ്ങിയ ഫോക്കസ് ചെയ്ത ഡീബഗ്ഗറുകൾ-സിസ്റ്റം കോൾ ട്രേസറുകൾ പ്രത്യക്ഷപ്പെടുകയും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുകയും ചെയ്തു.

ആദ്യത്തേത് സ്‌ട്രേസിന്റെ അതേ പതിപ്പ് 1992-ൽ ക്ലോസ്ഡ് യൂട്ടിലിറ്റിക്ക് പകരമായി comp.sources.sun മെയിലിംഗ് ലിസ്റ്റിൽ പോൾ ക്രോണൻബർഗ് പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു. trace സൂര്യനിൽ നിന്ന്. ക്ലോണും ഒറിജിനലും SunOS-നെ ഉദ്ദേശിച്ചുള്ളതാണ്, എന്നാൽ 1994 ആയപ്പോഴേക്കും strace സിസ്റ്റം V, സോളാരിസ്, വർദ്ധിച്ചുവരുന്ന ജനപ്രിയ ലിനക്സ് എന്നിവയിലേക്ക് പോർട്ട് ചെയ്തു.

ഇന്ന് സ്‌ട്രേസ് ലിനക്‌സിനെ മാത്രം പിന്തുണയ്‌ക്കുകയും അതിനെ ആശ്രയിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു ptrace, പല വിപുലീകരണങ്ങളാൽ പടർന്നുകയറുന്നു.

ആധുനിക (വളരെ സജീവമായ) പരിപാലകൻ strace - ദിമിത്രി ലെവിൻ. അദ്ദേഹത്തിന് നന്ദി, സിസ്റ്റം കോളുകളിലേക്ക് പിശക് കുത്തിവയ്ക്കൽ, വിപുലമായ ആർക്കിടെക്ചറുകൾക്കുള്ള പിന്തുണ, ഏറ്റവും പ്രധാനമായി, യൂട്ടിലിറ്റി വിപുലമായ സവിശേഷതകൾ സ്വന്തമാക്കി. ചിഹ്നം. റഷ്യൻ പദമായ "ഒട്ടകപ്പക്ഷി"യും "സ്ട്രേസ്" എന്ന ഇംഗ്ലീഷ് പദവും തമ്മിലുള്ള വ്യഞ്ജനമാണ് ഒട്ടകപ്പക്ഷിയുടെ മേൽ പതിച്ചതെന്ന് അനൗദ്യോഗിക വൃത്തങ്ങൾ അവകാശപ്പെടുന്നു.

ലിനക്സ്, ഫ്രീബിഎസ്ഡി, ഓപ്പൺബിഎസ്ഡി, പരമ്പരാഗത യുണിക്സ് എന്നിവയിൽ ഒരു നീണ്ട ചരിത്രവും നടപ്പാക്കലും ഉണ്ടായിരുന്നിട്ടും, ptrace സിസ്റ്റം കോളും ട്രേസറുകളും POSIX-ൽ ഒരിക്കലും ഉൾപ്പെടുത്തിയിട്ടില്ല എന്നതും പ്രധാനമാണ്.

ചുരുക്കത്തിൽ സ്‌ട്രേസ് ഉപകരണം: പന്നിക്കുട്ടി ട്രേസ്

"നിങ്ങൾ ഇത് മനസ്സിലാക്കുമെന്ന് പ്രതീക്ഷിക്കുന്നില്ല" (ഡെന്നിസ് റിച്ചി, പതിപ്പ് 6 Unix സോഴ്സ് കോഡിലെ അഭിപ്രായം)

കുട്ടിക്കാലം മുതൽ, എനിക്ക് ബ്ലാക്ക് ബോക്സുകൾ നിൽക്കാൻ കഴിയില്ല: ഞാൻ കളിപ്പാട്ടങ്ങളുമായി കളിച്ചില്ല, പക്ഷേ അവയുടെ ഘടന മനസ്സിലാക്കാൻ ശ്രമിച്ചു (മുതിർന്നവർ "തകർന്നു" എന്ന വാക്ക് ഉപയോഗിച്ചു, പക്ഷേ ദുഷിച്ച നാവുകളെ വിശ്വസിക്കരുത്). ഒരുപക്ഷേ അതുകൊണ്ടായിരിക്കാം ആദ്യത്തെ യുണിക്‌സിന്റെ അനൗപചാരിക സംസ്‌കാരവും ആധുനിക ഓപ്പൺ സോഴ്‌സ് പ്രസ്ഥാനവും എനിക്ക് വളരെ അടുത്തത്.

ഈ ലേഖനത്തിന്റെ ഉദ്ദേശ്യങ്ങൾക്കായി, പതിറ്റാണ്ടുകളായി വളർന്നുവരുന്ന സ്‌ട്രേസിന്റെ സോഴ്‌സ് കോഡ് ഡിസ്അസംബ്ലിംഗ് ചെയ്യുന്നത് യുക്തിരഹിതമാണ്. എന്നാൽ വായനക്കാർക്കായി ഒരു രഹസ്യവും അവശേഷിപ്പിക്കരുത്. അതിനാൽ, അത്തരം സ്‌ട്രേസ് പ്രോഗ്രാമുകളുടെ പ്രവർത്തന തത്വം കാണിക്കുന്നതിന്, ഒരു മിനിയേച്ചർ ട്രേസറിനുള്ള കോഡ് ഞാൻ നൽകും - പന്നിക്കുട്ടി ട്രേസ് (ptr). പ്രത്യേകമായി എന്തെങ്കിലും എങ്ങനെ ചെയ്യണമെന്ന് ഇതിന് അറിയില്ല, പക്ഷേ പ്രധാന കാര്യം പ്രോഗ്രാമിന്റെ സിസ്റ്റം കോളുകളാണ് - ഇത് ഔട്ട്പുട്ട് ചെയ്യുന്നു:

$ gcc examples/piglet-trace.c -o ptr
$ ptr echo test > /dev/null
BRK(12) -> 94744690540544
ACCESS(21) -> 18446744073709551614
ACCESS(21) -> 18446744073709551614
unknown(257) -> 3
FSTAT(5) -> 0
MMAP(9) -> 140694657216512
CLOSE(3) -> 0
ACCESS(21) -> 18446744073709551614
unknown(257) -> 3
READ(0) -> 832
FSTAT(5) -> 0
MMAP(9) -> 140694657208320
MMAP(9) -> 140694650953728
MPROTECT(10) -> 0
MMAP(9) -> 140694655045632
MMAP(9) -> 140694655070208
CLOSE(3) -> 0
unknown(158) -> 0
MPROTECT(10) -> 0
MPROTECT(10) -> 0
MPROTECT(10) -> 0
MUNMAP(11) -> 0
BRK(12) -> 94744690540544
BRK(12) -> 94744690675712
unknown(257) -> 3
FSTAT(5) -> 0
MMAP(9) -> 140694646390784
CLOSE(3) -> 0
FSTAT(5) -> 0
IOCTL(16) -> 18446744073709551591
WRITE(1) -> 5
CLOSE(3) -> 0
CLOSE(3) -> 0
unknown(231)
Tracee terminated

നൂറുകണക്കിന് ലിനക്സ് സിസ്റ്റം കോളുകൾ Piglet Trace തിരിച്ചറിയുന്നു (കാണുക. പട്ടിക) കൂടാതെ x86-64 ആർക്കിടെക്ചറിൽ മാത്രം പ്രവർത്തിക്കുന്നു. വിദ്യാഭ്യാസ ആവശ്യങ്ങൾക്ക് ഇത് മതിയാകും.

നമ്മുടെ ക്ലോണിന്റെ പ്രവർത്തനം നോക്കാം. ലിനക്സിന്റെ കാര്യത്തിൽ, ഡീബഗ്ഗറുകളും ട്രേസറുകളും മുകളിൽ സൂചിപ്പിച്ചതുപോലെ, ptrace സിസ്റ്റം കോൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ആദ്യ ആർഗ്യുമെന്റിൽ നമുക്ക് ആവശ്യമുള്ള കമാൻഡ് ഐഡന്റിഫയറുകൾ നൽകുന്നതിലൂടെ ഇത് പ്രവർത്തിക്കുന്നു PTRACE_TRACEME, PTRACE_SYSCALL и PTRACE_GETREGS.

സാധാരണ യുണിക്സ് ശൈലിയിൽ ട്രേസർ ആരംഭിക്കുന്നു: fork(2) ഒരു ചൈൽഡ് പ്രോസസ്സ് സമാരംഭിക്കുന്നു, അത് ഉപയോഗപ്പെടുത്തുന്നു exec(3) പഠിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്ന പ്രോഗ്രാം സമാരംഭിക്കുന്നു. ഇവിടെ ഒരേയൊരു സൂക്ഷ്മത വെല്ലുവിളിയാണ് ptrace(PTRACE_TRACEME) перед exec: ചൈൽഡ് പ്രോസസ് അത് രക്ഷാകർതൃ പ്രക്രിയ നിരീക്ഷിക്കുമെന്ന് പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു:

pid_t child_pid = fork();
switch (child_pid) {
case -1:
    err(EXIT_FAILURE, "fork");
case 0:
    /* Child here */
    /* A traced mode has to be enabled. A parent will have to wait(2) for it
     * to happen. */
    ptrace(PTRACE_TRACEME, 0, NULL, NULL);
    /* Replace itself with a program to be run. */
    execvp(argv[1], argv + 1);
    err(EXIT_FAILURE, "exec");
}

രക്ഷാകർതൃ പ്രക്രിയ ഇപ്പോൾ വിളിക്കണം wait(2) ചൈൽഡ് പ്രോസസ്സിൽ, അതായത്, ട്രെയ്സ് മോഡിലേക്ക് മാറുന്നത് സംഭവിച്ചിട്ടുണ്ടെന്ന് ഉറപ്പാക്കുക:

/* Parent */

/* First we wait for the child to set the traced mode (see
 * ptrace(PTRACE_TRACEME) above) */
if (waitpid(child_pid, NULL, 0) == -1)
    err(EXIT_FAILURE, "traceme -> waitpid");

ഈ ഘട്ടത്തിൽ, തയ്യാറെടുപ്പുകൾ പൂർത്തിയായി, നിങ്ങൾക്ക് അനന്തമായ ലൂപ്പിൽ സിസ്റ്റം കോളുകൾ ട്രാക്കുചെയ്യുന്നതിന് നേരിട്ട് മുന്നോട്ട് പോകാം.

വെല്ലുവിളി ptrace(PTRACE_SYSCALL) തുടർന്നുള്ള ഉറപ്പ് wait സിസ്‌റ്റം കോൾ എക്‌സിക്യൂട്ട് ചെയ്യുന്നതിന് മുമ്പോ അല്ലെങ്കിൽ അത് പൂർത്തിയായ ഉടൻ തന്നെ രക്ഷിതാവ് പൂർത്തിയാക്കും. രണ്ട് കോളുകൾക്കിടയിൽ നിങ്ങൾക്ക് ഏത് പ്രവൃത്തിയും ചെയ്യാൻ കഴിയും: കോൾ പകരം മറ്റൊന്ന് ഉപയോഗിച്ച് മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുക, ആർഗ്യുമെന്റുകൾ അല്ലെങ്കിൽ റിട്ടേൺ മൂല്യം മാറ്റുക.

കമാൻഡ് രണ്ടുതവണ വിളിച്ചാൽ മതി ptrace(PTRACE_GETREGS)രജിസ്റ്റർ സ്റ്റേറ്റ് ലഭിക്കാൻ rax കോളിന് മുമ്പും (സിസ്റ്റം കോൾ നമ്പർ) തൊട്ടുപിന്നാലെയും (റിട്ടേൺ മൂല്യം).

യഥാർത്ഥത്തിൽ, ചക്രം:

/* A system call tracing loop, one interation per call. */
for (;;) {
    /* A non-portable structure defined for ptrace/GDB/strace usage mostly.
     * It allows to conveniently dump and access register state using
     * ptrace. */
    struct user_regs_struct registers;

    /* Enter syscall: continue execution until the next system call
     * beginning. Stop right before syscall.
     *
     * It's possible to change the system call number, system call
     * arguments, return value or even avoid executing the system call
     * completely. */
  if (ptrace(PTRACE_SYSCALL, child_pid, NULL, NULL) == -1)
      err(EXIT_FAILURE, "enter_syscall");
  if (waitpid(child_pid, NULL, 0) == -1)
      err(EXIT_FAILURE, "enter_syscall -> waitpid");

  /* According to the x86-64 system call convention on Linux (see man 2
   * syscall) the number identifying a syscall should be put into the rax
   * general purpose register, with the rest of the arguments residing in
   * other general purpose registers (rdi,rsi, rdx, r10, r8, r9). */
  if (ptrace(PTRACE_GETREGS, child_pid, NULL, &registers) == -1)
      err(EXIT_FAILURE, "enter_syscall -> getregs");

  /* Note how orig_rax is used here. That's because on x86-64 rax is used
   * both for executing a syscall, and returning a value from it. To
   * differentiate between the cases both rax and orig_rax are updated on
   * syscall entry/exit, and only rax is updated on exit. */
  print_syscall_enter(registers.orig_rax);

  /* Exit syscall: execute of the syscall, and stop on system
   * call exit.
   *
   * More system call tinkering possible: change the return value, record
   * time it took to finish the system call, etc. */
  if (ptrace(PTRACE_SYSCALL, child_pid, NULL, NULL) == -1)
      err(EXIT_FAILURE, "exit_syscall");
  if (waitpid(child_pid, NULL, 0) == -1)
      err(EXIT_FAILURE, "exit_syscall -> waitpid");

  /* Retrieve register state again as we want to inspect system call
   * return value. */
  if (ptrace(PTRACE_GETREGS, child_pid, NULL, &registers) == -1) {
      /* ESRCH is returned when a child terminates using a syscall and no
       * return value is possible, e.g. as a result of exit(2). */
      if (errno == ESRCH) {
          fprintf(stderr, "nTracee terminatedn");
          break;
      }
      err(EXIT_FAILURE, "exit_syscall -> getregs");
  }

  /* Done with this system call, let the next iteration handle the next
   * one */
  print_syscall_exit(registers.rax);
}

അതാണ് മുഴുവൻ ട്രേസർ. അടുത്ത പോർട്ടിംഗ് എവിടെ തുടങ്ങണമെന്ന് ഇപ്പോൾ നിങ്ങൾക്കറിയാം ഡിട്രേസ് ലിനക്സിൽ.

അടിസ്ഥാനകാര്യങ്ങൾ: ഒരു പ്രോഗ്രാം റണ്ണിംഗ് സ്‌ട്രേസ് പ്രവർത്തിപ്പിക്കുന്നു

ആദ്യ ഉപയോഗ കേസായി strace, ഒരുപക്ഷേ ഏറ്റവും ലളിതമായ രീതി ഉദ്ധരിക്കുന്നത് മൂല്യവത്താണ് - ഒരു ആപ്ലിക്കേഷൻ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ലോഞ്ച് strace.

ഒരു സാധാരണ പ്രോഗ്രാമിന്റെ കോളുകളുടെ അനന്തമായ പട്ടികയിലേക്ക് കടക്കാതിരിക്കാൻ, ഞങ്ങൾ എഴുതുന്നു മിനിമം പ്രോഗ്രാം ചുറ്റും write:

int main(int argc, char *argv[])
{
    char str[] = "write me to stdoutn";
    /* write(2) is a simple wrapper around a syscall so it should be easy to
     * find in the syscall trace. */
    if (sizeof(str) != write(STDOUT_FILENO, str, sizeof(str))){
        perror("write");
        return EXIT_FAILURE;
    }
    return EXIT_SUCCESS;
}

നമുക്ക് പ്രോഗ്രാം നിർമ്മിക്കുകയും അത് പ്രവർത്തിക്കുന്നുവെന്ന് ഉറപ്പാക്കുകയും ചെയ്യാം:

$ gcc examples/write-simple.c -o write-simple
$ ./write-simple
write me to stdout

അവസാനമായി, നമുക്ക് ഇത് കർശന നിയന്ത്രണത്തിൽ പ്രവർത്തിപ്പിക്കാം:

$ strace ./write-simple
pexecve("./write", ["./write"], 0x7ffebd6145b0 /* 71 vars */) = 0
brk(NULL)                               = 0x55ff5489e000
access("/etc/ld.so.nohwcap", F_OK)      = -1 ENOENT (No such file or directory)
access("/etc/ld.so.preload", R_OK)      = -1 ENOENT (No such file or directory)
openat(AT_FDCWD, "/etc/ld.so.cache", O_RDONLY|O_CLOEXEC) = 3
fstat(3, {st_mode=S_IFREG|0644, st_size=197410, ...}) = 0
mmap(NULL, 197410, PROT_READ, MAP_PRIVATE, 3, 0) = 0x7f7a2a633000
close(3)                                = 0
access("/etc/ld.so.nohwcap", F_OK)      = -1 ENOENT (No such file or directory)
openat(AT_FDCWD, "/lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6", O_RDONLY|O_CLOEXEC) = 3
read(3, "177ELF21133>1260342"..., 832) = 832
fstat(3, {st_mode=S_IFREG|0755, st_size=2030544, ...}) = 0
mmap(NULL, 8192, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_PRIVATE|MAP_ANONYMOUS, -1, 0) = 0x7f7a2a631000
mmap(NULL, 4131552, PROT_READ|PROT_EXEC, MAP_PRIVATE|MAP_DENYWRITE, 3, 0) = 0x7f7a2a04c000
mprotect(0x7f7a2a233000, 2097152, PROT_NONE) = 0
mmap(0x7f7a2a433000, 24576, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_PRIVATE|MAP_FIXED|MAP_DENYWRITE, 3, 0x1e7000) = 0x7f7a2a433000
mmap(0x7f7a2a439000, 15072, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_PRIVATE|MAP_FIXED|MAP_ANONYMOUS, -1, 0) = 0x7f7a2a439000
close(3)                                = 0
arch_prctl(ARCH_SET_FS, 0x7f7a2a6324c0) = 0
mprotect(0x7f7a2a433000, 16384, PROT_READ) = 0
mprotect(0x55ff52b52000, 4096, PROT_READ) = 0
mprotect(0x7f7a2a664000, 4096, PROT_READ) = 0
munmap(0x7f7a2a633000, 197410)          = 0
write(1, "write me to stdoutn", 20write me to stdout
)  = 20
exit_group(0)                           = ?

വളരെ "വാക്കുകൾ", വളരെ വിദ്യാഭ്യാസപരമല്ല. ഇവിടെ രണ്ട് പ്രശ്നങ്ങൾ ഉണ്ട്: പ്രോഗ്രാം ഔട്ട്പുട്ട് ഔട്ട്പുട്ടുമായി മിക്സഡ് ആണ് strace ഞങ്ങൾക്ക് താൽപ്പര്യമില്ലാത്ത നിരവധി സിസ്റ്റം കോളുകളും.

-o സ്വിച്ച് ഉപയോഗിച്ച് നിങ്ങൾക്ക് പ്രോഗ്രാമിന്റെ സ്റ്റാൻഡേർഡ് ഔട്ട്‌പുട്ട് സ്ട്രീമും സ്‌ട്രേസ് പിശക് ഔട്ട്‌പുട്ടും വേർതിരിക്കാനാകും, ഇത് സിസ്റ്റം കോളുകളുടെ ലിസ്റ്റ് ഒരു ആർഗ്യുമെന്റ് ഫയലിലേക്ക് റീഡയറക്‌ട് ചെയ്യുന്നു.

"അധിക" കോളുകളുടെ പ്രശ്നം കൈകാര്യം ചെയ്യാൻ ഇത് അവശേഷിക്കുന്നു. കോളുകളിൽ മാത്രമേ ഞങ്ങൾക്ക് താൽപ്പര്യമുള്ളൂ എന്ന് കരുതുക write. താക്കോൽ -e സിസ്റ്റം കോളുകൾ ഫിൽട്ടർ ചെയ്യുന്ന എക്സ്പ്രഷനുകൾ വ്യക്തമാക്കാൻ നിങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്നു. ഏറ്റവും ജനപ്രിയമായ അവസ്ഥ ഓപ്ഷൻ, സ്വാഭാവികമായും, trace=*, ഞങ്ങൾക്ക് താൽപ്പര്യമുള്ള കോളുകൾ മാത്രമേ നിങ്ങൾക്ക് ഉപേക്ഷിക്കാൻ കഴിയൂ.

ഒരേസമയം ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ -o и -e നമുക്ക് ലഭിക്കും:

$ strace -e trace=write -owrite-simple.log ./write-simple
write me to stdout
$ cat write-simple.log
write(1, "write me to stdoutn", 20
)  = 20
+++ exited with 0 +++

അതിനാൽ, വായിക്കുന്നത് വളരെ എളുപ്പമാണെന്ന് നിങ്ങൾ കാണുന്നു.

നിങ്ങൾക്ക് സിസ്റ്റം കോളുകൾ നീക്കംചെയ്യാനും കഴിയും, ഉദാഹരണത്തിന് മെമ്മറി അലോക്കേഷനും ഫ്രീയിംഗുമായി ബന്ധപ്പെട്ടവ:

$ strace -e trace=!brk,mmap,mprotect,munmap -owrite-simple.log ./write-simple
write me to stdout
$ cat write-simple.log
execve("./write-simple", ["./write-simple"], 0x7ffe9972a498 /* 69 vars */) = 0
access("/etc/ld.so.nohwcap", F_OK)      = -1 ENOENT (No such file or directory)
access("/etc/ld.so.preload", R_OK)      = -1 ENOENT (No such file or directory)
openat(AT_FDCWD, "/etc/ld.so.cache", O_RDONLY|O_CLOEXEC) = 3
fstat(3, {st_mode=S_IFREG|0644, st_size=124066, ...}) = 0
close(3)                                = 0
access("/etc/ld.so.nohwcap", F_OK)      = -1 ENOENT (No such file or directory)
openat(AT_FDCWD, "/lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6", O_RDONLY|O_CLOEXEC) = 3
read(3, "177ELF21133>1260342"..., 832) = 832
fstat(3, {st_mode=S_IFREG|0755, st_size=2030544, ...}) = 0
close(3)                                = 0
arch_prctl(ARCH_SET_FS, 0x7f00f0be74c0) = 0
write(1, "write me to stdoutn", 20)  = 20
exit_group(0)                           = ?
+++ exited with 0 +++

ഒഴിവാക്കിയ കോളുകളുടെ പട്ടികയിൽ രക്ഷപ്പെട്ട ആശ്ചര്യചിഹ്നം ശ്രദ്ധിക്കുക: ഇത് കമാൻഡ് ഷെല്ലിന് ആവശ്യമാണ്. ഷെൽ).

എന്റെ glibc പതിപ്പിൽ, ഒരു സിസ്റ്റം കോൾ പ്രക്രിയ അവസാനിപ്പിക്കുന്നു exit_group, പരമ്പരാഗതമല്ല _exit. സിസ്റ്റം കോളുകൾക്കൊപ്പം പ്രവർത്തിക്കാനുള്ള ബുദ്ധിമുട്ട് ഇതാണ്: പ്രോഗ്രാമർ പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഇന്റർഫേസ് സിസ്റ്റം കോളുകളുമായി നേരിട്ട് ബന്ധപ്പെട്ടതല്ല. മാത്രമല്ല, നടപ്പാക്കലും പ്ലാറ്റ്‌ഫോമും അനുസരിച്ച് ഇത് പതിവായി മാറുന്നു.

അടിസ്ഥാനങ്ങൾ: ഈച്ചയിൽ പ്രക്രിയയിൽ ചേരുന്നു

തുടക്കത്തിൽ, ഇത് നിർമ്മിച്ച ptrace സിസ്റ്റം കോൾ strace, ഒരു പ്രത്യേക മോഡിൽ പ്രോഗ്രാം പ്രവർത്തിപ്പിക്കുമ്പോൾ മാത്രമേ ഉപയോഗിക്കാനാകൂ. പതിപ്പ് 6 Unix-ന്റെ നാളുകളിൽ ഈ പരിമിതി ന്യായമാണെന്ന് തോന്നിയേക്കാം. ഇക്കാലത്ത്, ഇത് മതിയാകില്ല: ചിലപ്പോൾ നിങ്ങൾ ഒരു വർക്കിംഗ് പ്രോഗ്രാമിന്റെ പ്രശ്നങ്ങൾ അന്വേഷിക്കേണ്ടതുണ്ട്. ഒരു ഹാൻഡിൽ അല്ലെങ്കിൽ സ്ലീപ്പിംഗിൽ തടഞ്ഞിരിക്കുന്ന ഒരു പ്രക്രിയയാണ് ഒരു സാധാരണ ഉദാഹരണം. അതിനാൽ ആധുനികം strace ഈച്ചയിൽ പ്രക്രിയകളിൽ ചേരാൻ കഴിയും.

മരവിപ്പിക്കുന്ന ഉദാഹരണം പ്രോഗ്രാമുകൾ:

int main(int argc, char *argv[])
{
    (void) argc; (void) argv;

    char str[] = "write men";

    write(STDOUT_FILENO, str, sizeof(str));

    /* Sleep indefinitely or until a signal arrives */
    pause();

    write(STDOUT_FILENO, str, sizeof(str));

    return EXIT_SUCCESS;
}

നമുക്ക് പ്രോഗ്രാം നിർമ്മിക്കാം, അത് ഫ്രീസുചെയ്തിട്ടുണ്ടെന്ന് ഉറപ്പാക്കാം:

$ gcc examples/write-sleep.c -o write-sleep
$ ./write-sleep
./write-sleep
write me
^C
$

ഇനി അതിൽ ചേരാൻ ശ്രമിക്കാം:

$ ./write-sleep &
[1] 15329
write me
$ strace -p 15329
strace: Process 15329 attached
pause(
^Cstrace: Process 15329 detached
 <detached ...>

കോൾ വഴി പ്രോഗ്രാം ബ്ലോക്ക് ചെയ്തു pause. സിഗ്നലുകളോട് അവൾ എങ്ങനെ പ്രതികരിക്കുമെന്ന് നമുക്ക് നോക്കാം:

$ strace -o write-sleep.log -p 15329 &
strace: Process 15329 attached
$
$ kill -CONT 15329
$ cat write-sleep.log
pause()                                 = ? ERESTARTNOHAND (To be restarted if no handler)
--- SIGCONT {si_signo=SIGCONT, si_code=SI_USER, si_pid=14989, si_uid=1001} ---
pause(
$
$ kill -TERM 15329
$ cat write-sleep.log
pause()                                 = ? ERESTARTNOHAND (To be restarted if no handler)
--- SIGCONT {si_signo=SIGCONT, si_code=SI_USER, si_pid=14989, si_uid=1001} ---
pause()                                 = ? ERESTARTNOHAND (To be restarted if no handler)
--- SIGTERM {si_signo=SIGTERM, si_code=SI_USER, si_pid=14989, si_uid=1001} ---
+++ killed by SIGTERM +++

ഞങ്ങൾ ഫ്രീസുചെയ്‌ത പ്രോഗ്രാം സമാരംഭിക്കുകയും അത് ഉപയോഗിച്ച് അതിൽ ചേരുകയും ചെയ്തു strace. രണ്ട് കാര്യങ്ങൾ വ്യക്തമായി: താൽക്കാലികമായി നിർത്തുന്ന സിസ്റ്റം കോൾ ഹാൻഡ്‌ലറുകൾ ഇല്ലാതെ സിഗ്നലുകളെ അവഗണിക്കുന്നു, കൂടുതൽ രസകരമെന്നു പറയട്ടെ, സിസ്റ്റം കോളുകൾ മാത്രമല്ല, ഇൻകമിംഗ് സിഗ്നലുകളും സ്‌ട്രേസ് നിരീക്ഷിക്കുന്നു.

ഉദാഹരണം: ചൈൽഡ് പ്രക്രിയകൾ ട്രാക്കുചെയ്യൽ

ഒരു കോളിലൂടെയുള്ള പ്രക്രിയകളുമായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു fork - എല്ലാ യുണിക്സുകളുടെയും അടിസ്ഥാനം. ലളിതമായ “ബ്രീഡിംഗിന്റെ” ഉദാഹരണം ഉപയോഗിച്ച് ഒരു പ്രോസസ്സ് ട്രീയിൽ സ്‌ട്രേസ് എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നുവെന്ന് നോക്കാം. പ്രോഗ്രാമുകൾ:

int main(int argc, char *argv[])
{
    pid_t parent_pid = getpid();
    pid_t child_pid = fork();
    if (child_pid == 0) {
        /* A child is born! */
        child_pid = getpid();

        /* In the end of the day printf is just a call to write(2). */
        printf("child (self=%d)n", child_pid);
        exit(EXIT_SUCCESS);
    }

    printf("parent (self=%d, child=%d)n", parent_pid, child_pid);

    wait(NULL);

    exit(EXIT_SUCCESS);
}

ഇവിടെ യഥാർത്ഥ പ്രക്രിയ ഒരു ചൈൽഡ് പ്രോസസ്സ് സൃഷ്ടിക്കുന്നു, രണ്ടും സ്റ്റാൻഡേർഡ് ഔട്ട്പുട്ടിലേക്ക് എഴുതുന്നു:

$ gcc examples/fork-write.c -o fork-write
$ ./fork-write
parent (self=11274, child=11275)
child (self=11275)

സ്ഥിരസ്ഥിതിയായി, പാരന്റ് പ്രോസസിൽ നിന്നുള്ള സിസ്റ്റം കോളുകൾ മാത്രമേ ഞങ്ങൾ കാണൂ:

$ strace -e trace=write -ofork-write.log ./fork-write
child (self=22049)
parent (self=22048, child=22049)
$ cat fork-write.log
write(1, "parent (self=22048, child=22049)"..., 33) = 33
--- SIGCHLD {si_signo=SIGCHLD, si_code=CLD_EXITED, si_pid=22049, si_uid=1001, si_status=0, si_utime=0, si_stime=0} ---
+++ exited with 0 +++

മുഴുവൻ പ്രോസസ്സ് ട്രീയും ട്രാക്ക് ചെയ്യാൻ ഫ്ലാഗ് നിങ്ങളെ സഹായിക്കുന്നു -f, ഏത് strace കുട്ടികളുടെ പ്രക്രിയകളിലെ സിസ്റ്റം കോളുകൾ നിരീക്ഷിക്കുന്നു. ഇത് ഔട്ട്പുട്ടിന്റെ ഓരോ വരിയിലും ചേർക്കുന്നു pid ഒരു സിസ്റ്റം ഔട്ട്പുട്ട് ഉണ്ടാക്കുന്ന പ്രക്രിയ:

$ strace -f -e trace=write -ofork-write.log ./fork-write
parent (self=22710, child=22711)
child (self=22711)
$ cat fork-write.log
22710 write(1, "parent (self=22710, child=22711)"..., 33) = 33
22711 write(1, "child (self=22711)n", 19) = 19
22711 +++ exited with 0 +++
22710 --- SIGCHLD {si_signo=SIGCHLD, si_code=CLD_EXITED, si_pid=22711, si_uid=1001, si_status=0, si_utime=0, si_stime=0} ---
22710 +++ exited with 0 +++

ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, സിസ്റ്റം കോളുകളുടെ ഗ്രൂപ്പ് ഫിൽട്ടർ ചെയ്യുന്നത് ഉപയോഗപ്രദമാകും:

$ strace -f -e trace=%process -ofork-write.log ./fork-write
parent (self=23610, child=23611)
child (self=23611)
$ cat fork-write.log
23610 execve("./fork-write", ["./fork-write"], 0x7fff696ff720 /* 63 vars */) = 0
23610 arch_prctl(ARCH_SET_FS, 0x7f3d03ba44c0) = 0
23610 clone(child_stack=NULL, flags=CLONE_CHILD_CLEARTID|CLONE_CHILD_SETTID|SIGCHLD, child_tidptr=0x7f3d03ba4790) = 23611
23610 wait4(-1,  <unfinished ...>
23611 exit_group(0)                     = ?
23611 +++ exited with 0 +++
23610 <... wait4 resumed> NULL, 0, NULL) = 23611
23610 --- SIGCHLD {si_signo=SIGCHLD, si_code=CLD_EXITED, si_pid=23611, si_uid=1001, si_status=0, si_utime=0, si_stime=0} ---
23610 exit_group(0)                     = ?
23610 +++ exited with 0 +++

വഴിയിൽ, ഒരു പുതിയ പ്രോസസ്സ് സൃഷ്ടിക്കാൻ ഏത് സിസ്റ്റം കോൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു?

ഉദാഹരണം: ഹാൻഡിലുകൾക്ക് പകരം ഫയൽ പാത്തുകൾ

ഫയൽ ഡിസ്ക്രിപ്റ്ററുകൾ അറിയുന്നത് തീർച്ചയായും ഉപയോഗപ്രദമാണ്, എന്നാൽ ഒരു പ്രോഗ്രാം ആക്സസ് ചെയ്യുന്ന നിർദ്ദിഷ്ട ഫയലുകളുടെ പേരുകളും ഉപയോഗപ്രദമാകും.

അടുത്തത് പ്രോഗ്രാം താൽക്കാലിക ഫയലിലേക്ക് ലൈൻ എഴുതുന്നു:

void do_write(int out_fd)
{
    char str[] = "write me to a filen";

    if (sizeof(str) != write(out_fd, str, sizeof(str))){
        perror("write");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    char tmp_filename_template[] = "/tmp/output_fileXXXXXX";

    int out_fd = mkstemp(tmp_filename_template);
    if (out_fd == -1) {
        perror("mkstemp");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    do_write(out_fd);

    return EXIT_SUCCESS;
}

ഒരു സാധാരണ കോളിനിടെ strace സിസ്റ്റം കോളിലേക്ക് അയച്ച ഡിസ്ക്രിപ്റ്റർ നമ്പറിന്റെ മൂല്യം കാണിക്കും:

$ strace -e trace=write -o write-tmp-file.log ./write-tmp-file
$ cat write-tmp-file.log
write(3, "write me to a filen", 20)  = 20
+++ exited with 0 +++

ഒരു പതാകയുമായി -y ഡിസ്ക്രിപ്റ്റർ യോജിക്കുന്ന ഫയലിലേക്കുള്ള പാത യൂട്ടിലിറ്റി കാണിക്കുന്നു:

$ strace -y -e trace=write -o write-tmp-file.log ./write-tmp-file
$ cat write-tmp-file.log
write(3</tmp/output_fileCf5MyW>, "write me to a filen", 20) = 20
+++ exited with 0 +++

ഉദാഹരണം: ഫയൽ ആക്സസ് ട്രാക്കിംഗ്

മറ്റൊരു ഉപയോഗപ്രദമായ സവിശേഷത: ഒരു നിർദ്ദിഷ്ട ഫയലുമായി ബന്ധപ്പെട്ട സിസ്റ്റം കോളുകൾ മാത്രം പ്രദർശിപ്പിക്കുക. അടുത്തത് പ്രോഗ്രാം ഒരു ആർഗ്യുമെന്റായി പാസ്സാക്കിയ അനിയന്ത്രിതമായ ഫയലിലേക്ക് ഒരു വരി കൂട്ടിച്ചേർക്കുന്നു:

void do_write(int out_fd)
{
    char str[] = "write me to a filen";

    if (sizeof(str) != write(out_fd, str, sizeof(str))){
        perror("write");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    /*
     * Path will be provided by the first program argument.
     *  */
    const char *path = argv[1];

    /*
     * Open an existing file for writing in append mode.
     *  */
    int out_fd = open(path, O_APPEND | O_WRONLY);
    if (out_fd == -1) {
        perror("open");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    do_write(out_fd);

    return EXIT_SUCCESS;
}

സ്ഥിരമായി strace അനാവശ്യമായ ധാരാളം വിവരങ്ങൾ പ്രദർശിപ്പിക്കുന്നു. പതാക -P ഒരു ആർഗ്യുമെന്റ് ഉപയോഗിച്ച്, നിർദ്ദിഷ്ട ഫയലിലേക്കുള്ള കോളുകൾ മാത്രം പ്രിന്റ് ചെയ്യാൻ സ്‌ട്രേസ് കാരണമാകുന്നു:

$ strace -y -P/tmp/test_file.log -o write-file.log ./write-file /tmp/test_file.log
$ cat write-file.log
openat(AT_FDCWD, "/tmp/test_file.log", O_WRONLY|O_APPEND) = 3</tmp/test_file.log>
write(3</tmp/test_file.log>, "write me to a filen", 20) = 20
+++ exited with 0 +++

ഉദാഹരണം: മൾട്ടി ത്രെഡഡ് പ്രോഗ്രാമുകൾ

യൂട്ടിലിറ്റി strace മൾട്ടി-ത്രെഡുമായി പ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ സഹായിക്കാനും കഴിയും പ്രോഗ്രാം. ഇനിപ്പറയുന്ന പ്രോഗ്രാം രണ്ട് സ്ട്രീമുകളിൽ നിന്നുള്ള സ്റ്റാൻഡേർഡ് ഔട്ട്പുട്ടിലേക്ക് എഴുതുന്നു:

void *thread(void *arg)
{
    (void) arg;

    printf("Secondary thread: workingn");
    sleep(1);
    printf("Secondary thread: donen");

    return NULL;
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    printf("Initial thread: launching a threadn");

    pthread_t thr;
    if (0 != pthread_create(&thr, NULL, thread, NULL)) {
        fprintf(stderr, "Initial thread: failed to create a thread");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    printf("Initial thread: joining a threadn");
    if (0 != pthread_join(thr, NULL)) {
        fprintf(stderr, "Initial thread: failed to join a thread");
        exit(EXIT_FAILURE);
    };

    printf("Initial thread: done");

    exit(EXIT_SUCCESS);
}

സ്വാഭാവികമായും, ലിങ്കറിന് ഒരു പ്രത്യേക ആശംസയോടെ ഇത് സമാഹരിച്ചിരിക്കണം - -pthread ഫ്ലാഗ്:

$ gcc examples/thread-write.c -pthread -o thread-write
$ ./thread-write
/thread-write
Initial thread: launching a thread
Initial thread: joining a thread
Secondary thread: working
Secondary thread: done
Initial thread: done
$

ഫ്ലാഗ് -f, സാധാരണ പ്രക്രിയകളുടെ കാര്യത്തിലെന്നപോലെ, ഓരോ വരിയുടെയും തുടക്കത്തിലേക്ക് പ്രക്രിയയുടെ പിഡ് ചേർക്കും.

സ്വാഭാവികമായും, ഞങ്ങൾ POSIX ത്രെഡ്‌സ് സ്റ്റാൻഡേർഡ് നടപ്പിലാക്കുന്നതിന്റെ അർത്ഥത്തിൽ ഒരു ത്രെഡ് ഐഡന്റിഫയറിനെക്കുറിച്ചല്ല, ലിനക്സിൽ ടാസ്‌ക് ഷെഡ്യൂളർ ഉപയോഗിക്കുന്ന നമ്പറിനെക്കുറിച്ചാണ് സംസാരിക്കുന്നത്. രണ്ടാമത്തേതിന്റെ വീക്ഷണകോണിൽ, പ്രോസസ്സുകളോ ത്രെഡുകളോ ഇല്ല - മെഷീന്റെ ലഭ്യമായ കോറുകൾക്കിടയിൽ വിതരണം ചെയ്യേണ്ട ജോലികൾ ഉണ്ട്.

ഒന്നിലധികം ത്രെഡുകളിൽ പ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ, സിസ്റ്റം കോളുകൾ വളരെയധികം മാറുന്നു:

$ strace -f -othread-write.log ./thread-write
$ wc -l thread-write.log
60 thread-write.log

പ്രോസസ്സ് മാനേജുമെന്റിലേക്കും സിസ്റ്റം കോളുകളിലേക്കും മാത്രം സ്വയം പരിമിതപ്പെടുത്തുന്നത് യുക്തിസഹമാണ് write:

$ strace -f -e trace="%process,write" -othread-write.log ./thread-write
$ cat thread-write.log
18211 execve("./thread-write", ["./thread-write"], 0x7ffc6b8d58f0 /* 64 vars */) = 0
18211 arch_prctl(ARCH_SET_FS, 0x7f38ea3b7740) = 0
18211 write(1, "Initial thread: launching a thre"..., 35) = 35
18211 clone(child_stack=0x7f38e9ba2fb0, flags=CLONE_VM|CLONE_FS|CLONE_FILES|CLONE_SIGHAND|CLONE_THREAD|CLONE_SYSVSEM|CLONE_SETTLS|CLONE_PARENT_SETTID|CLONE_CHILD_CLEARTID, parent_tidptr=0x7f38e9ba39d0, tls=0x7f38e9ba3700, child_tidptr=0x7f38e9ba39d0) = 18212
18211 write(1, "Initial thread: joining a thread"..., 33) = 33
18212 write(1, "Secondary thread: workingn", 26) = 26
18212 write(1, "Secondary thread: donen", 23) = 23
18212 exit(0)                           = ?
18212 +++ exited with 0 +++
18211 write(1, "Initial thread: done", 20) = 20
18211 exit_group(0)                     = ?
18211 +++ exited with 0 +++

വഴിയിൽ, ചോദ്യങ്ങൾ. ഒരു പുതിയ ത്രെഡ് സൃഷ്ടിക്കാൻ ഏത് സിസ്റ്റം കോൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു? ത്രെഡുകൾക്കുള്ള ഈ കോൾ പ്രോസസ്സുകൾക്കുള്ള കോളിൽ നിന്ന് എങ്ങനെ വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു?

മാസ്റ്റർ ക്ലാസ്: ഒരു സിസ്റ്റം കോളിന്റെ സമയത്ത് പ്രോസസ്സ് സ്റ്റാക്ക്

അടുത്തിടെ പ്രത്യക്ഷപ്പെട്ട ഒന്ന് strace കഴിവുകൾ - സിസ്റ്റം കോളിന്റെ സമയത്ത് ഫംഗ്ഷൻ കോളുകളുടെ സ്റ്റാക്ക് പ്രദർശിപ്പിക്കുന്നു. ലളിതം ഉദാഹരണം:

void do_write(void)
{
    char str[] = "write me to stdoutn";
    if (sizeof(str) != write(STDOUT_FILENO, str, sizeof(str))){
        perror("write");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    do_write();
    return EXIT_SUCCESS;
}

സ്വാഭാവികമായും, പ്രോഗ്രാം ഔട്ട്പുട്ട് വളരെ വലുതായി മാറുന്നു, കൂടാതെ, പതാകയ്ക്ക് പുറമേ -k (കോൾ സ്റ്റാക്ക് ഡിസ്പ്ലേ), പേര് പ്രകാരം സിസ്റ്റം കോളുകൾ ഫിൽട്ടർ ചെയ്യുന്നത് അർത്ഥമാക്കുന്നു:

$ gcc examples/write-simple.c -o write-simple
$ strace -k -e trace=write -o write-simple.log ./write-simple
write me to stdout
$ cat write-simple.log
write(1, "write me to stdoutn", 20)  = 20
 > /lib/x86_64-linux-gnu/libc-2.27.so(__write+0x14) [0x110154]
 > /home/vkazanov/projects-my/strace-post/write-simple(do_write+0x50) [0x78a]
 > /home/vkazanov/projects-my/strace-post/write-simple(main+0x14) [0x7d1]
 > /lib/x86_64-linux-gnu/libc-2.27.so(__libc_start_main+0xe7) [0x21b97]
 > /home/vkazanov/projects-my/strace-post/write-simple(_start+0x2a) [0x65a]
+++ exited with 0 +++

മാസ്റ്റർ ക്ലാസ്: പിശക് കുത്തിവയ്പ്പ്

പുതിയതും വളരെ ഉപയോഗപ്രദവുമായ ഒരു സവിശേഷത കൂടി: പിശക് കുത്തിവയ്പ്പ്. ഇവിടെ പ്രോഗ്രാം, ഔട്ട്പുട്ട് സ്ട്രീമിലേക്ക് രണ്ട് വരികൾ എഴുതുന്നു:

#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

void do_write(const char *str, ssize_t len)
{
    if (len != write(STDOUT_FILENO, str, (size_t)len)){
        perror("write");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    (void) argc; (void) argv;

    char str1[] = "write me 1n";
    do_write(str1, sizeof(str1));

    char str2[] = "write me 2n";
    do_write(str2, sizeof(str2));

    return EXIT_SUCCESS;
}

രണ്ട് റൈറ്റ് കോളുകളും നമുക്ക് കണ്ടെത്താം:

$ gcc examples/write-twice.c -o write-twice
$ ./write-twice
write me 1
write me 2
$ strace -e trace=write -owrite-twice.log ./write-twice
write me 1
write me 2
$ cat write-twice.log
write(1, "write me 1n", 12)          = 12
write(1, "write me 2n", 12)          = 12
+++ exited with 0 +++

ഇപ്പോൾ നമ്മൾ എക്സ്പ്രഷൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു injectഒരു പിശക് ചേർക്കാൻ EBADF എല്ലാ റൈറ്റ് കോളുകളിലും:

$ strace -e trace=write -e inject=write:error=EBADF -owrite-twice.log ./write-twice
$ cat write-twice.log
write(1, "write me 1n", 12)          = -1 EBADF (Bad file descriptor) (INJECTED)
write(3, "write: Bad file descriptorn", 27) = -1 EBADF (Bad file descriptor) (INJECTED)
+++ exited with 1 +++

എന്ത് പിശകുകളാണ് തിരികെ നൽകുന്നത് എന്നത് രസകരമാണ് എല്ലാം വെല്ലുവിളികൾ write, തെറ്റിന് പിന്നിൽ മറഞ്ഞിരിക്കുന്ന കോൾ ഉൾപ്പെടെ. ആദ്യ കോളുകൾക്ക് ഒരു പിശക് നൽകുന്നതിൽ അർത്ഥമുണ്ട്:

$ strace -e trace=write -e inject=write:error=EBADF:when=1 -owrite-twice.log ./write-twice
write: Bad file descriptor
$ cat write-twice.log
write(1, "write me 1n", 12)          = -1 EBADF (Bad file descriptor) (INJECTED)
write(3, "write: Bad file descriptorn", 27) = 27
+++ exited with 1 +++

അല്ലെങ്കിൽ രണ്ടാമത്തേത്:

$ strace -e trace=write -e inject=write:error=EBADF:when=2 -owrite-twice.log ./write-twice
write me 1
write: Bad file descriptor
$ cat write-twice.log
write(1, "write me 1n", 12)          = 12
write(1, "write me 2n", 12)          = -1 EBADF (Bad file descriptor) (INJECTED)
write(3, "write: Bad file descriptorn", 27) = 27
+++ exited with 1 +++

പിശക് തരം വ്യക്തമാക്കേണ്ട ആവശ്യമില്ല:

$ strace -e trace=write -e fault=write:when=1 -owrite-twice.log ./write-twice
$ cat write-twice.log
write(1, "write me 1n", 12)          = -1 ENOSYS (Function not implemented) (INJECTED)
write(3, "write: Function not implementedn", 32) = 32
+++ exited with 1 +++

മറ്റ് ഫ്ലാഗുകളുമായി സംയോജിച്ച്, നിങ്ങൾക്ക് ഒരു നിർദ്ദിഷ്ട ഫയലിലേക്കുള്ള ആക്സസ് "തകർക്കാൻ" കഴിയും. ഉദാഹരണം:

$ strace -y -P/tmp/test_file.log -e inject=file:error=ENOENT -o write-file.log ./write-file /tmp/test_file.log
open: No such file or directory
$ cat write-file.log
openat(AT_FDCWD, "/tmp/test_file.log", O_WRONLY|O_APPEND) = -1 ENOENT (No such file or directory) (INJECTED)
+++ exited with 1 +++

പിശക് കുത്തിവയ്പ്പ് കൂടാതെ, can കോളുകൾ ചെയ്യുമ്പോഴോ സിഗ്നലുകൾ സ്വീകരിക്കുമ്പോഴോ കാലതാമസം വരുത്തുക.

Afterword

യൂട്ടിലിറ്റി strace - ലളിതവും വിശ്വസനീയവുമായ ഉപകരണം. എന്നാൽ സിസ്റ്റം കോളുകൾക്ക് പുറമേ, പ്രോഗ്രാമുകളുടെയും ഓപ്പറേറ്റിംഗ് സിസ്റ്റത്തിന്റെയും പ്രവർത്തനത്തിന്റെ മറ്റ് വശങ്ങൾ ഡീബഗ്ഗ് ചെയ്യാൻ കഴിയും. ഉദാഹരണത്തിന്, ഇതിന് ചലനാത്മകമായി ലിങ്ക് ചെയ്ത ലൈബ്രറികളിലേക്കുള്ള കോളുകൾ ട്രാക്ക് ചെയ്യാൻ കഴിയും. കണ്ടെത്തുക, അവർക്ക് ഓപ്പറേറ്റിംഗ് സിസ്റ്റത്തിന്റെ പ്രവർത്തനം പരിശോധിക്കാൻ കഴിയും സിസ്റ്റം ടാപ്പ് и ഫ്രെയിസ്, കൂടാതെ പ്രോഗ്രാം പ്രകടനം ആഴത്തിൽ അന്വേഷിക്കാൻ നിങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്നു perf. എന്നിരുന്നാലും, അത് strace - എന്റെ സ്വന്തം, മറ്റ് ആളുകളുടെ പ്രോഗ്രാമുകളിൽ പ്രശ്നങ്ങൾ ഉണ്ടാകുമ്പോൾ പ്രതിരോധത്തിന്റെ ആദ്യ വരി, ആഴ്ചയിൽ രണ്ട് തവണയെങ്കിലും ഞാൻ ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ചുരുക്കത്തിൽ, നിങ്ങൾക്ക് Unix ഇഷ്ടമാണെങ്കിൽ വായിക്കുക man 1 strace നിങ്ങളുടെ പ്രോഗ്രാമുകൾ പരിശോധിക്കാൻ മടിക്കേണ്ടതില്ല!

അവലംബം: www.habr.com

ഒരു അഭിപ്രായം ചേർക്കുക