🥇Identyfikacja procesów na podstawie aktywności dysku w systemie Linux

TL; DR: W artykule mowa o wygodnym, szybkim i niezawodnym sposobie identyfikacji programów linuksowych zapisujących dane na dysk, co pomaga w identyfikacji dużego lub nienormalnie częstego obciążenia podsystemu dysku, a także pozwala oszacować obciążenie systemu plików. Dotyczy to szczególnie dysków SSD w komputerach PC, dysków EMMC i pamięci Flash w komputerach jednopłytkowych.
Pisząc ten artykuł, odkryłem, że zapisanie kilku kilobajtów danych w systemie plików BTRFS powoduje zapisanie na dysku 3 megabajtów rzeczywistych danych.

Wprowadzenie

„Och, bzdury, komórki pamięci na nowoczesnych dyskach SSD zniszczą się po kilkudziesięciu latach normalnego użytkowania, nie martw się tym, a tym bardziej wymianą transferu, maszyn wirtualnych i folderu profilu przeglądarki na HDD” – typowa odpowiedź na pytanie niezawodność dysków półprzewodnikowych z gwarantowaną wartością ≈150 TBW. Jeśli oszacować, ile danych może zapisać typowe oprogramowanie, wydaje się, że 10-20 GB dziennie to już duża liczba, niech maksymalnie będzie 40 GB, znacznie więcej. Biorąc pod uwagę te liczby, odpowiedź jest całkiem rozsądna – osiągnięcie tego zajmuje 10 lat gwarantowane wartości dla ilości komórek nadpisanych, przy 40 GB rejestrowanych danych dziennie.
Jednak od 6 lat użytkuję już trzeci dysk SSD: w pierwszym zepsuł się kontroler, a w drugim zaczął kilka razy dziennie przenosić dane pomiędzy komórkami, co skutkowało 30-sekundowymi opóźnieniami w obsłudze nagrywania.

Po 7 miesiącach użytkowania nowego dysku SSD postanowiłem sprawdzić ilość zapisanych danych, jaką raportuje sam dysk poprzez SMART.
19.7 TB.
W ciągu zaledwie 7 miesięcy wykorzystałem 13% gwarantowanej ilości zarejestrowanych danych, pomimo tego, że jest skonfigurowany zgodnie z zaleceniami dotyczącymi wyrównywania partycji i konfiguracji FS, prawie nigdy nie korzystam z wymiany, dyski maszyn wirtualnych znajdują się na HDD !
Jest to wyjątkowo duża liczba; przy tym wskaźniku TBW gwarancji zostanie przekroczony przed osiągnięciem 5-letniego okresu gwarancji na dysk. A mój komputer nie jest w stanie zapisać 93 gigabajtów dziennie! Musimy sprawdzić, ile danych jest zapisywanych na dysku w ciągu 10 minut...

Total: Writes Queued: 24,712, 2,237MiB Writes Completed: 25,507, 2,237MiB Write Merges: 58, 5,472KiB

2.2 GiB, och, ho, ho!

Określanie ilości danych zapisywanych na urządzeniu dyskowym

Jeśli Twoje urządzenie obsługuje SMART (SSD, EMMC, jakiś przemysłowy MicroSD), to pierwszą rzeczą, którą powinieneś zrobić, to zażądać danych z dysku za pomocą programów smartctl, skdump lub mmc (z mmc-utils).

Przykładowe wyjście z programu smartctl

$ sudo smartctl -a /dev/sdb
smartctl 7.0 2019-03-31 r4903 [x86_64-linux-5.3.11-200.fc30.x86_64] (local build)
Copyright (C) 2002-18, Bruce Allen, Christian Franke, www.smartmontools.org

=== START OF INFORMATION SECTION ===
Model Family:     Samsung based SSDs
Device Model:     Samsung SSD 860 EVO mSATA 250GB
Serial Number:    S41MNC0KA13477K
LU WWN Device Id: 5 002538 e700fa64b
Firmware Version: RVT41B6Q
User Capacity:    250 059 350 016 bytes [250 GB]
Sector Size:      512 bytes logical/physical
Rotation Rate:    Solid State Device
Form Factor:      mSATA
Device is:        In smartctl database [for details use: -P show]
ATA Version is:   ACS-4 T13/BSR INCITS 529 revision 5
SATA Version is:  SATA 3.1, 6.0 Gb/s (current: 3.0 Gb/s)
Local Time is:    Tue Nov 19 01:48:50 2019 MSK
SMART support is: Available - device has SMART capability.
SMART support is: Enabled

=== START OF READ SMART DATA SECTION ===
SMART overall-health self-assessment test result: PASSED

General SMART Values:
Offline data collection status:  (0x00) Offline data collection activity
                                        was never started.
                                        Auto Offline Data Collection: Disabled.
Self-test execution status:      (   0) The previous self-test routine completed
                                        without error or no self-test has ever 
                                        been run.
Total time to complete Offline 
data collection:                (    0) seconds.
Offline data collection
capabilities:                    (0x53) SMART execute Offline immediate.
                                        Auto Offline data collection on/off support.
                                        Suspend Offline collection upon new
                                        command.
                                        No Offline surface scan supported.
                                        Self-test supported.
                                        No Conveyance Self-test supported.
                                        Selective Self-test supported.
SMART capabilities:            (0x0003) Saves SMART data before entering
                                        power-saving mode.
                                        Supports SMART auto save timer.
Error logging capability:        (0x01) Error logging supported.
                                        General Purpose Logging supported.
Short self-test routine 
recommended polling time:        (   2) minutes.
Extended self-test routine
recommended polling time:        (  85) minutes.
SCT capabilities:              (0x003d) SCT Status supported.
                                        SCT Error Recovery Control supported.
                                        SCT Feature Control supported.
                                        SCT Data Table supported.

SMART Attributes Data Structure revision number: 1
Vendor Specific SMART Attributes with Thresholds:
ID# ATTRIBUTE_NAME          FLAG     VALUE WORST THRESH TYPE      UPDATED  WHEN_FAILED RAW_VALUE
  5 Reallocated_Sector_Ct   0x0033   100   100   010    Pre-fail  Always       -       0
  9 Power_On_Hours          0x0032   098   098   000    Old_age   Always       -       5171
 12 Power_Cycle_Count       0x0032   099   099   000    Old_age   Always       -       459
177 Wear_Leveling_Count     0x0013   096   096   000    Pre-fail  Always       -       62
179 Used_Rsvd_Blk_Cnt_Tot   0x0013   100   100   010    Pre-fail  Always       -       0
181 Program_Fail_Cnt_Total  0x0032   100   100   010    Old_age   Always       -       0
182 Erase_Fail_Count_Total  0x0032   100   100   010    Old_age   Always       -       0
183 Runtime_Bad_Block       0x0013   100   100   010    Pre-fail  Always       -       0
187 Uncorrectable_Error_Cnt 0x0032   100   100   000    Old_age   Always       -       0
190 Airflow_Temperature_Cel 0x0032   058   039   000    Old_age   Always       -       42
195 ECC_Error_Rate          0x001a   200   200   000    Old_age   Always       -       0
199 CRC_Error_Count         0x003e   100   100   000    Old_age   Always       -       0
235 POR_Recovery_Count      0x0012   099   099   000    Old_age   Always       -       29
241 Total_LBAs_Written      0x0032   099   099   000    Old_age   Always       -       38615215765

SMART Error Log Version: 1
No Errors Logged

SMART Self-test log structure revision number 1
No self-tests have been logged.  [To run self-tests, use: smartctl -t]

SMART Selective self-test log data structure revision number 1
 SPAN  MIN_LBA  MAX_LBA  CURRENT_TEST_STATUS
    1        0        0  Not_testing
    2        0        0  Not_testing
    3        0        0  Not_testing
    4        0        0  Not_testing
    5        0        0  Not_testing
Selective self-test flags (0x0):
  After scanning selected spans, do NOT read-scan remainder of disk.
If Selective self-test is pending on power-up, resume after 0 minute delay.

Mój dysk SSD przechowuje ilość danych zapisanych w parametrze 241 Total_LBAs_Written w blokach logicznych (LBA), a nie w bajtach. Rozmiar bloku logicznego w moim przypadku wynosi 512 bajtów (można to zobaczyć na wyjściu smartctl, w rozmiarze sektora). Aby uzyskać bajty, należy pomnożyć wartość parametru przez 512.

38615215765 × 512 ÷ 1000 ÷ 1000 ÷ 1000 ÷ 1000 = 19,770 ТБ
38615215765 × 512 ÷ 1024 ÷ 1024 ÷ 1024 ÷ 1024 = 17,981 ТиБ

Program skdump na moim dysku SSD próbuje jakoś zinterpretować wartość Total_LBAs_Written na swój własny sposób i dlatego wyświetla 1296217.695 TB, co jest oczywiście błędne.

Aby dowiedzieć się, ile informacji jest zarejestrowanych na poziomie urządzenia, skorzystamy z programu btrace z pakietu blktrace. Pokazuje zarówno ogólne statystyki za cały czas działania programu, jak i poszczególne procesy i wątki (w tym jądra), które dokonały zapisu.

Uruchom następującą komendę, aby zebrać informacje w ciągu 10 minut, gdzie /dev/sdb to Twój dysk:

# btrace -w 600 -a write /dev/sdb

Typowe wyjście polecenia

…
  8,16   0     3253    50.085433192     0  C  WS 125424240 + 64 [0]
  8,16   0     3254    50.085550024     0  C  WS 193577744 + 64 [0]
  8,16   0     3255    50.085685165     0  C  WS 197246976 + 64 [0]
  8,16   0     3256    50.085936852     0  C  WS 125736264 + 128 [0]
  8,16   0     3257    50.086060780     0  C  WS 96261752 + 64 [0]
  8,16   0     3258    50.086195031     0  C  WS 94948640 + 64 [0]
  8,16   0     3259    50.086327355     0  C  WS 124656144 + 64 [0]
  8,16   0     3260    50.086843733 15368  C WSM 310218496 + 32 [0]
  8,16   0     3261    50.086975238   753  A WSM 310218368 + 32 <- (8,20) 291339904
  8,16   0     3262    50.086975560   753  Q WSM 310218368 + 32 [dmcrypt_write/2]
  8,16   0     3263    50.086977345   753  G WSM 310218368 + 32 [dmcrypt_write/2]
  8,16   0     3264    50.086978072   753  I WSM 310218368 + 32 [dmcrypt_write/2]
  8,16   0     3265    50.086979159   753  D WSM 310218368 + 32 [dmcrypt_write/2]
  8,16   0     3266    50.087055685     0  C WSM 310218368 + 32 [0]
  8,16   0     3267    50.087060168   753  A WSM 310218592 + 160 <- (8,20) 291340128
  8,16   0     3268    50.087060367   753  Q WSM 310218592 + 160 [dmcrypt_write/2]
  8,16   0     3269    50.087061242   753  G WSM 310218592 + 160 [dmcrypt_write/2]
  8,16   0     3270    50.087061698   753  I WSM 310218592 + 160 [dmcrypt_write/2]
  8,16   0     3271    50.087062361   753  D WSM 310218592 + 160 [dmcrypt_write/2]
  8,16   0     3272    50.087386179     0  C WSM 310218592 + 160 [0]
  8,16   0     3273    50.087436417 15368  A FWS 0 + 0 <- (253,1) 0
  8,16   0     3274    50.087437471 15368  Q FWS [LS Thread]
  8,16   0     3275    50.087440862 15368  G FWS [LS Thread]
  8,16   0     3276    50.088300047     0  C  WS 0 [0]
  8,16   0     3277    50.088470917   753  A WFSM 18882688 + 8 <- (8,20) 4224
  8,16   0     3278    50.088471091   753  Q WFSM 18882688 + 8 [dmcrypt_write/2]
  8,16   0     3279    50.088471688   753  G WFSM 18882688 + 8 [dmcrypt_write/2]
  8,16   0     3280    50.088474334 32254  D WSM 18882688 + 8 [kworker/0:2H]
  8,16   0     3281    50.088515572     0  C WSM 18882688 + 8 [0]
  8,16   0     3282    50.089229069     0  C WSM 18882688 [0]
CPU0 (8,16):
 Reads Queued:           0,        0KiB  Writes Queued:         345,   25,932KiB
 Read Dispatches:        0,        0KiB  Write Dispatches:      331,   25,788KiB
 Reads Requeued:         0               Writes Requeued:         0
 Reads Completed:        0,        0KiB  Writes Completed:    1,597,  117,112KiB
 Read Merges:            0,        0KiB  Write Merges:            1,       16KiB
 Read depth:             0               Write depth:           177
 IO unplugs:             0               Timer unplugs:           0
CPU1 (8,16):
 Reads Queued:           0,        0KiB  Writes Queued:         502,   39,948KiB
 Read Dispatches:        0,        0KiB  Write Dispatches:      495,   40,076KiB
 Reads Requeued:         0               Writes Requeued:         0
 Reads Completed:        0,        0KiB  Writes Completed:        0,        0KiB
 Read Merges:            0,        0KiB  Write Merges:            0,        0KiB
 Read depth:             0               Write depth:           177
 IO unplugs:             0               Timer unplugs:           0
CPU2 (8,16):
 Reads Queued:           0,        0KiB  Writes Queued:         297,   26,800KiB
 Read Dispatches:        0,        0KiB  Write Dispatches:      287,   26,800KiB
 Reads Requeued:         0               Writes Requeued:         0
 Reads Completed:        0,        0KiB  Writes Completed:        0,        0KiB
 Read Merges:            0,        0KiB  Write Merges:            0,        0KiB
 Read depth:             0               Write depth:           177
 IO unplugs:             0               Timer unplugs:           0
CPU3 (8,16):
 Reads Queued:           0,        0KiB  Writes Queued:         418,   24,432KiB
 Read Dispatches:        0,        0KiB  Write Dispatches:      408,   24,448KiB
 Reads Requeued:         0               Writes Requeued:         0
 Reads Completed:        0,        0KiB  Writes Completed:        0,        0KiB
 Read Merges:            0,        0KiB  Write Merges:            2,      272KiB
 Read depth:             0               Write depth:           177
 IO unplugs:             0               Timer unplugs:           0

Total (8,16):
 Reads Queued:           0,        0KiB  Writes Queued:       1,562,  117,112KiB
 Read Dispatches:        0,        0KiB  Write Dispatches:    1,521,  117,112KiB
 Reads Requeued:         0               Writes Requeued:         0
 Reads Completed:        0,        0KiB  Writes Completed:    1,597,  117,112KiB
 Read Merges:            0,        0KiB  Write Merges:            3,      288KiB
 IO unplugs:             0               Timer unplugs:           0

Throughput (R/W): 0KiB/s / 2,338KiB/s
Events (8,16): 9,287 entries
Skips: 0 forward (0 -   0.0%)

btrace pozwala wyraźnie zobaczyć rzeczywistą ilość zarejestrowanych danych, ale trudno jest zrozumieć, które programy nagrywają z jego wyjścia.

Określanie programów piszących na dysku

Program iotop pokaże procesy zapisujące na dysk i rozmiar zapisywanych danych.
Najwygodniejsze wyjście zapewniają następujące parametry:

# iotop -obPat

Przykładowe wyjście programu

02:55:47 Total DISK READ :       0.00 B/s | Total DISK WRITE :      30.65 K/s
02:55:47 Actual DISK READ:       0.00 B/s | Actual DISK WRITE:       0.00 B/s
    TIME  PID  PRIO  USER     DISK READ  DISK WRITE  SWAPIN      IO    COMMAND
b'02:55:47   753 be/4 root          0.00 B      0.00 B  0.00 %  0.04 % [dmcrypt_write/2]'
b'02:55:47   788 be/4 root         72.00 K     18.27 M  0.00 %  0.02 % [btrfs-transacti]'
b'02:55:47 15057 be/4 valdikss    216.00 K    283.05 M  0.00 %  0.01 % firefox'
b'02:55:47  1588 ?dif root          0.00 B      0.00 B  0.00 %  0.00 % Xorg -nolisten tcp -auth /var/run/sddm/{398f030f-9667-4dff-b371-81eaae48dfdf} -background none -noreset -displayfd 18 -seat seat0 vt1'
b'02:55:47 15692 be/4 valdikss    988.00 K      9.41 M  0.00 %  0.00 % python3 /usr/bin/gajim'
b'02:55:47 15730 ?dif valdikss      9.07 M      0.00 B  0.00 %  0.00 % telegram-desktop --'
b'02:55:47  2174 ?dif valdikss   1840.00 K      2.47 M  0.00 %  0.00 % yakuake'
b'02:55:47 19827 be/4 root         16.00 K    896.00 K  0.00 %  0.00 % [kworker/u16:7-events_unbound]'
b'02:55:47 19074 be/4 root         16.00 K    480.00 K  0.00 %  0.00 % [kworker/u16:4-btrfs-endio-write]'
b'02:55:47 19006 be/4 root         16.00 K   1872.00 K  0.00 %  0.00 % [kworker/u16:1-events_unbound]'
b'02:55:47  1429 be/4 root        484.00 K      0.00 B  0.00 %  0.00 % accounts-daemon'
b'02:55:47 15820 be/4 valdikss    312.00 K      0.00 B  0.00 %  0.00 % firefox -contentproc -childID 6 -isForBrowser -prefsLen 7894 -prefMapSize 223880 -parentBuildID 20191022164834 -greomni /usr/lib64/firefox/omni.ja -appomni /usr/lib64/firefox/browser/omni.ja -appdir /usr/lib64/firefox/browser 15057 tab'
b'02:55:47  2125 ?dif valdikss      0.00 B     92.00 K  0.00 %  0.00 % plasmashell'
b'02:55:47  1268 be/3 root          0.00 B      4.00 K  0.00 %  0.00 % auditd'
b'02:55:47  1414 be/4 root          0.00 B      4.00 K  0.00 %  0.00 % sssd_nss --uid 0 --gid 0 --logger=files'
b'02:55:47 15238 be/4 valdikss      0.00 B      4.00 K  0.00 %  0.00 % thunderbird'
b'02:55:47 18605 be/4 root          0.00 B      3.19 M  0.00 %  0.00 % [kworker/u16:0-btrfs-endio-write]'
b'02:55:47 18867 be/4 root          0.00 B     96.00 K  0.00 %  0.00 % [kworker/u16:5-btrfs-endio-meta]'
b'02:55:47 19070 be/4 root          0.00 B    160.00 K  0.00 %  0.00 % [kworker/u16:2-btrfs-freespace-write]'
b'02:55:47 19645 be/4 root          0.00 B      2.17 M  0.00 %  0.00 % [kworker/u16:3-events_unbound]'
b'02:55:47 19982 be/4 root          0.00 B    496.00 K  0.00 %  0.00 % [kworker/u16:6-btrfs-endio-write]'

Firefox przyciąga wzrok, rejestrując 283 megabajty w ciągu kilku minut działania iotop.

Określanie plików, do których mają być zapisywane

Informacje o procesie gwałcenia dysku są dobre, ale ścieżki, po których dokonywane jest nagranie, są jeszcze lepsze.

Skorzystajmy z programu fatrace, który śledzi zmiany w systemie plików.

# fatrace -f W

Przykładowe wyjście programu

firefox(15057): CW /home/valdikss/.mozilla/firefox/xyf4vqh2.default/storage/default/moz-extension+++e5c304fb-af40-498a-9ba8-47eb0416e933^userContextId=4294967295/idb/3647222921wleabcEoxlt-eengsairo.sqlite-wal
firefox(15057): CW /home/valdikss/.mozilla/firefox/xyf4vqh2.default/storage/default/moz-extension+++e5c304fb-af40-498a-9ba8-47eb0416e933^userContextId=4294967295/idb/3647222921wleabcEoxlt-eengsairo.sqlite
firefox(15057): W /home/valdikss/.mozilla/firefox/xyf4vqh2.default/storage/default/https+++habr.com/ls/data.sqlite-journal
firefox(15057): W /home/valdikss/.mozilla/firefox/xyf4vqh2.default/storage/default/https+++habr.com/ls/data.sqlite-journal
firefox(15057): W /home/valdikss/.mozilla/firefox/xyf4vqh2.default/storage/default/https+++habr.com/ls/data.sqlite-journal
firefox(15057): W /home/valdikss/.mozilla/firefox/xyf4vqh2.default/storage/default/https+++habr.com/ls/data.sqlite-journal
firefox(15057): W /home/valdikss/.mozilla/firefox/xyf4vqh2.default/storage/default/https+++habr.com/ls/data.sqlite-journal
firefox(15057): W /home/valdikss/.mozilla/firefox/xyf4vqh2.default/storage/default/https+++habr.com/ls/data.sqlite-journal
firefox(15057): W /home/valdikss/.mozilla/firefox/xyf4vqh2.default/storage/default/https+++habr.com/ls/data.sqlite-journal
firefox(15057): CW /home/valdikss/.mozilla/firefox/xyf4vqh2.default/storage/default/https+++habr.com/ls/usage-journal
firefox(15057): W /home/valdikss/.mozilla/firefox/xyf4vqh2.default/storage/default/https+++habr.com/ls/usage
firefox(15057): CW /home/valdikss/.mozilla/firefox/xyf4vqh2.default/storage/default/https+++habr.com/ls/usage
firefox(15057): W /home/valdikss/.mozilla/firefox/xyf4vqh2.default/storage/default/https+++habr.com/ls/data.sqlite-journal
firefox(15057): W /home/valdikss/.mozilla/firefox/xyf4vqh2.default/storage/default/https+++habr.com/ls/data.sqlite
firefox(15057): W /home/valdikss/.mozilla/firefox/xyf4vqh2.default/storage/default/https+++habr.com/ls/data.sqlite
firefox(15057): W /home/valdikss/.mozilla/firefox/xyf4vqh2.default/storage/default/https+++habr.com/ls/data.sqlite
firefox(15057): W /home/valdikss/.mozilla/firefox/xyf4vqh2.default/webappsstore.sqlite-wal
firefox(15057): W /home/valdikss/.mozilla/firefox/xyf4vqh2.default/webappsstore.sqlite-wal
firefox(15057): W /home/valdikss/.mozilla/firefox/xyf4vqh2.default/webappsstore.sqlite-wal
firefox(15057): W /home/valdikss/.mozilla/firefox/xyf4vqh2.default/webappsstore.sqlite-wal
firefox(15057): W /home/valdikss/.mozilla/firefox/xyf4vqh2.default/webappsstore.sqlite-wal
firefox(15057): W /home/valdikss/.mozilla/firefox/xyf4vqh2.default/webappsstore.sqlite-wal
firefox(15057): W /home/valdikss/.mozilla/firefox/xyf4vqh2.default/webappsstore.sqlite-wal
firefox(15057): CW /home/valdikss/.mozilla/firefox/xyf4vqh2.default/storage/default/https+++habr.com/ls/data.sqlite-journal
firefox(15057): W /home/valdikss/.mozilla/firefox/xyf4vqh2.default/webappsstore.sqlite
firefox(15057): W /home/valdikss/.mozilla/firefox/xyf4vqh2.default/webappsstore.sqlite
firefox(15057): W /home/valdikss/.mozilla/firefox/xyf4vqh2.default/webappsstore.sqlite

Fatrace nie może pokazać ilości zarejestrowanych danych ze względu na zastosowanie dość prostego śledzenia faktu, że dostęp do plików odbywa się poprzez inotify.

Z wyników widać, jak Habr zapisuje mój artykuł w lokalnej pamięci przeglądarki podczas jego pisania, a także rozszerzenie Group Speed Dial, które, jak udało nam się odkryć za pomocą Fatrace, odczytuje jego dane co 30 sekund. Czyta, a nie pisze: CW przed plikiem mówi, że plik jest otwarty do odczytu i zapisu, z jednoczesnym utworzeniem pliku w przypadku jego braku (tzw. openat z flagą O_RDWR|O_CREAT), ale nie mówi, że do pliku faktycznie zapisano jakąkolwiek informację.

Na wszelki wypadek, aby się o tym przekonać, użyjmy strace z filtrem dla wywołań systemu plików:

strace -yy -e trace=open,openat,close,write -f -p 15057 2>&1 | grep extension

Dane wyjściowe polecenia

[pid 20352] openat(AT_FDCWD, "/home/valdikss/.mozilla/firefox/xyf4vqh2.default/storage/default/moz-extension+++e5c304fb-af40-498a-9ba8-47eb0416e933^userContextId=4294967295/idb/3647222921wleabcEoxlt-eengsairo.sqlite", O_RDWR|O_CREAT|O_CLOEXEC, 0644) = 153</home/valdikss/.mozilla/firefox/xyf4vqh2.default/storage/default/moz-extension+++e5c304fb-af40-498a-9ba8-47eb0416e933^userContextId=4294967295/idb/3647222921wleabcEoxlt-eengsairo.sqlite>
[pid 20352] read(153</home/valdikss/.mozilla/firefox/xyf4vqh2.default/storage/default/moz-extension+++e5c304fb-af40-498a-9ba8-47eb0416e933^userContextId=4294967295/idb/3647222921wleabcEoxlt-eengsairo.sqlite>, "SQLite format 3 20 22 @   d 23"..., 100) = 100
[pid 20352] read(153</home/valdikss/.mozilla/firefox/xyf4vqh2.default/storage/default/moz-extension+++e5c304fb-af40-498a-9ba8-47eb0416e933^userContextId=4294967295/idb/3647222921wleabcEoxlt-eengsairo.sqlite>, "SQLite format 3 20 22 @   d 23"..., 4096) = 4096
[pid 20352] openat(AT_FDCWD, "/home/valdikss/.mozilla/firefox/xyf4vqh2.default/storage/default/moz-extension+++e5c304fb-af40-498a-9ba8-47eb0416e933^userContextId=4294967295/idb/3647222921wleabcEoxlt-eengsairo.sqlite-wal", O_RDWR|O_CREAT|O_CLOEXEC, 0644) = 166</home/valdikss/.mozilla/firefox/xyf4vqh2.default/storage/default/moz-extension+++e5c304fb-af40-498a-9ba8-47eb0416e933^userContextId=4294967295/idb/3647222921wleabcEoxlt-eengsairo.sqlite-wal>
…
[pid 20352] read(54</home/valdikss/.mozilla/firefox/xyf4vqh2.default/storage/default/moz-extension+++e5c304fb-af40-498a-9ba8-47eb0416e933^userContextId=4294967295/idb/3647222921wleabcEoxlt-eengsairo.sqlite>, " r4304364354354364-  4204!4'414" 250 &"..., 4096) = 4096
[pid 20352] read(54</home/valdikss/.mozilla/firefox/xyf4vqh2.default/storage/default/moz-extension+++e5c304fb-af40-498a-9ba8-47eb0416e933^userContextId=4294967295/idb/3647222921wleabcEoxlt-eengsairo.sqlite>, " 136Pt2262504 O24532016:"16.27 r245306>2461t1q370"..., 4096) = 4096
[pid 20352] close(77</home/valdikss/.mozilla/firefox/xyf4vqh2.default/storage/default/moz-extension+++e5c304fb-af40-498a-9ba8-47eb0416e933^userContextId=4294967295/idb/3647222921wleabcEoxlt-eengsairo.sqlite-wal>) = 0
[pid 20352] close(54</home/valdikss/.mozilla/firefox/xyf4vqh2.default/storage/default/moz-extension+++e5c304fb-af40-498a-9ba8-47eb0416e933^userContextId=4294967295/idb/3647222921wleabcEoxlt-eengsairo.sqlite>) = 0

Nie ma połączenia write(), co oznacza, że w pliku nie ma wpisu.

Określanie narzutu systemu plików

Duża różnica w odczytach iotop и btrace podsunęło mi pomysł przetestowania systemu plików poprzez ręczne zapisywanie danych do pliku i monitorowanie odczytów btrace.

Jeśli całkowicie wykluczysz zapis na dysk, uruchamiając systemowy tryb awaryjny i zapisz ręcznie kilka bajtów dane do istniejącego pliku, btrace na dysk SSD z btrfs nagrywanie raportów 3 megabajtów prawdziwe dane. Świeżo utworzony system plików na dysku flash o pojemności 8 GB zapisuje minimum 264 KiB podczas zapisu jednego bajtu.
Dla porównania zapisanie kilku bajtów do pliku na ext4 kończy się zapisaniem 24 kilobajtów danych na dysk.

W 2017 r. Jayashree Mohan, Rohan Kadekodi i Vijay Chidambaram przeprowadził badanie wzmocnienia zapisu w różnych systemach plików, ich wyniki dla btrfs i ext4 przy zapisach 4 KB są zgodne z moimi.

Wnioski i wnioski

Dzięki opisanym manipulacjom odkryto:

Częste rejestrowanie stanów zadań drukarki przez demona drukowania CUPS do /var/Pamięć podręczna/filiżanki co minutę. Problem został rozwiązany poprzez wyczyszczenie /var/szpula/cups (chociaż nie było żadnych zadań drukowania);
Fakt, że baza danych jest odczytywana co 30 sekund przez rozszerzenie Group Speed Dial dla przeglądarki Firefox;
Okresowe rejestrowanie przez różne usługi śledzenia wydajności w Fedorze, w wyniku czego zapisywane są kilka megabajtów danych w btrfs: pmcd.service, pmie.service, pmlogger.service;
Ogromne wzmocnienie przy zapisie małej ilości danych za pomocą btrfs.

Wniosek: nie powinieneś używać btrfs, jeśli programy często zapisują małą ilość danych (kilka kilobajtów), w przeciwnym razie spowoduje to zapisanie megabajtów danych. Dotyczy to zwłaszcza komputerów jednopłytkowych z systemem operacyjnym na karcie MicroSD.

Źródło: www.habr.com

Identyfikacja procesów z aktywnością dyskową w systemie Linux