linux下strace用法详解

strace命令是一个集诊断、调试、统计于一体的工具,我们可以用它来监控用户空间进程和内核的交互。比如对应用程序的系统调用、信号传递与进程状态变更等进行跟踪与分析,以达到解决问题的目的。

strace常用来跟踪进程执行时的系统调用和接收的信号。 在Linux中,进程不能直接访问硬件设备,当进程需要访问硬件设备(比如,读取磁盘文件,接收网络数据等等)时,必须由用户态模式切换至内核态模式,通过系统调用访问硬件设备。strace可以跟踪到一个进程产生的系统调用,包括参数,返回值,执行消耗的时间。

系统调用就是操作系统提供给用户编程时的一些公共子程序,一般为函数或方法。程序可以通过该这些函数或方法向系统内核请求服务。

运行 strace -h 命令就可以看到strace命令用法的介绍

微信截图_20240730141118.png

strace各个参数的含义如下:

-c 统计每一系统调用的所执行的时间,次数和出错的次数等.
-d 输出strace关于标准错误的调试信息.
-f 跟踪由fork调用所产生的子进程.
-ff 如果提供-o filename,则所有进程的跟踪结果输出到相应的filename.pid中,pid是各进程的进程号.
-F 尝试跟踪vfork调用.在-f时,vfork不被跟踪.
-h 输出简要的帮助信息.
-i 输出系统调用的入口指针.
-q 禁止输出关于脱离的消息.
-r 打印出相对时间关于,,每一个系统调用.
-t 在输出中的每一行前加上时间信息.
-tt 在输出中的每一行前加上时间信息,微秒级.
-ttt 微秒级输出,以秒了表示时间.
strace命令是一个集诊断、调试、统计于一体的工具,我们可以用它来监控用户空间进程和内核的交互。比如对应用程序的系统调用、信号传递与进程状态变更等进行跟踪与分析,以达到解决问题的目的。
strace常用来跟踪进程执行时的系统调用和接收的信号。 在Linux中,进程不能直接访问硬件设备,当进程需要访问硬件设备(比如,读取磁盘文件,接收网络数据等等)时,必须由用户态模式切换至内核态模式,通过系统调用访问硬件设备。strace可以跟踪到一个进程产生的系统调用,包括参数,返回值,执行消耗的时间。
-T 显示每一调用所耗的时间.
-v 输出所有的系统调用.一些调用关于环境变量,状态,输入输出等调用由于使用频繁,默认不输出.
-V 输出strace的版本信息.
-x 以十六进制形式输出非标准字符串
-xx 所有字符串以十六进制形式输出.
-a column 设置返回值的输出位置.默认 为40.
-e expr 指定一个表达式,用来控制如何跟踪.格式如下:
[qualifier=][!]value1[,value2]...
qualifier只能是 trace,abbrev,verbose,raw,signal,read,write其中之一.value是用来限定的符号或数字.默认的 qualifier是 trace.感叹号是否定符号.例如:
-eopen等价于 -e trace=open,表示只跟踪open调用.而-etrace!=open表示跟踪除了open以外的其他调用.有两个特殊的符号 all 和 none.
注意有些shell使用!来执行历史记录里的命令,所以要使用\\.
-e trace=set 只跟踪指定的系统 调用.例如:-e trace=open,close,rean,write表示只跟踪这四个系统调用.默认的为set=all.
-e trace=file 只跟踪有关文件操作的系统调用.
-e trace=process 只跟踪有关进程控制的系统调用.
-e trace=network 跟踪与网络有关的所有系统调用.
-e strace=signal 跟踪所有与系统信号有关的 系统调用
-e trace=ipc 跟踪所有与进程通讯有关的系统调用
-e abbrev=set 设定 strace输出的系统调用的结果集.-v 等与 abbrev=none.默认为abbrev=all.
-e raw=set 将指 定的系统调用的参数以十六进制显示.
-e signal=set 指定跟踪的系统信号.默认为all.如 signal=!SIGIO(或者signal=!io),表示不跟踪SIGIO信号.
-e read=set 输出从指定文件中读出 的数据.例如:
-e read=3,5
-e write=set 输出写入到指定文件中的数据.
-o filename 将strace的输出写入文件filename
-p pid 跟踪指定的进程pid.
-s strsize 指定输出的字符串的最大长度.默认为32.文件名一直全部输出.
-u username 以username 的UID和GID执行被跟踪的命令

接下来我们看下使用示例

strace cp ~/.bashrc /tmp/bashrc
execve("/usr/bin/cp", ["cp", "/root/.bashrc", "/tmp/bashrc"], 0x7ffdefb9da20 /* 22 vars */) = 0

strace输出中的每一行都包含:系统调用名称,括号中传递给系统调用的参数,系统调用返回值。

从调用过程继承了22个变量(在execve函数中,环境变量是从外部environ变量获取的)

execve返回0,代表execve系统调用的返回值。发生错误时,返回非0。

另外还可以使用strace -p来跟踪终端进程执行时的系统调用,打印出的内容如下所示。

微信截图_20240730142013.png

另外也可以添加-o strace_output参数来使追踪的日志打印到strace_output文件

内容版权声明:除非注明,否则皆为本站原创文章。

转载注明出处:https://sulao.cn/post/999.html