Внутреннее устройство Linux

Многие из инструментов, которые вы увидите в этой главе, часто считают инструментами для слежения за производительностью. Они чрезвычайно полезны, если ваша система начинает «тормозить» и вы пытаетесь выяснить причину этого. Тем не менее не следует уделять излишнего внимания производительности: попытки оптимизировать систему, которая и так работает хорошо, зачастую являются лишь пустой тратой времени. Вместо этого сосредоточьтесь на понимании того, что эти инструменты измеряют на самом деле, и тогда вы получите прекрасное представление о том, как работает ядро.

8.1. Отслеживание процессов

Из раздела 2.16 вы узнали о том, как использовать команду ps, чтобы увидеть перечень процессов, запущенных в системе в данный момент. Команда ps приводит список текущих процессов, но она может мало что сказать вам о том, как изменяются процессы с течением времени. Следовательно, она не поможет вам определить процесс, который использует слишком много ресурсов ЦПУ или оперативной памяти.

Команда top часто оказывается полезнее команды ps, поскольку она отображает текущее состояние системы, заодно со многими полями, которые есть в листинге команды ps, и при этом она обновляет результат каждую секунду. Вероятно, самым важным является то, что команда top показывает наиболее активные процессы (то есть те, которые в данный момент используют наибольшую часть процессорного времени) в верхней части списка.

Нажимая на клавиши, можно отправлять инструкции команде top. Приведу самые важные из них (табл. 8.1).

Таблица 8.1. Инструкции для команды top

Инструкция

Действие

Клавиша Пробел

Немедленно обновить экран

M

Выполнить сортировку по количеству используемой резидентной памяти

T

Выполнить сортировку по общему (кумулятивному) применению ЦПУ

P

Выполнить сортировку по текущему использованию ЦПУ (по умолчанию)

u

Отобразить процессы только для одного пользователя

f

Выбрать другие параметры для отображения

?

Отобразить статистику использования всех команд top

Две другие утилиты Linux, подобные команде top, — atop и htop — предлагают расширенный набор вариантов просмотра и функций. Большинство дополнительных функций доступно в других утилитах. Например, команда htop обладает многими возможностями команды lsof, описанной в следующем разделе.

8.2. Поиск открытых файлов с помощью команды lsof

Команда lsof перечисляет открытые файлы и процессы, которые их используют. Поскольку Unix делает существенный акцент на файлах, команда lsof входит в число самых полезных инструментов для отыскания неполадок. Однако эта команда не ограничивается обычными файлами — она может перечислять сетевые ресурсы, динамические библиотеки, каналы и многое другое.

8.2.1. Чтение результатов вывода команды lsof

После запуска команды lsof в командной строке обычно появляется огромный список. Ниже приведен фрагмент того, что вы могли бы увидеть. Этот результат содержит файлы, открытые процессом init, а также запущенный процесс vi:

$ lsof

COMMAND PID  USER  FD TYPE DEVICE  SIZE     NODE NAME

init      1  root cwd  DIR    8,1  4096        2 /

init      1  root rtd  DIR    8,1  4096        2 /

init      1  root mem  REG    8,  47040  9705817 /lib/i386-linux-gnu/libnss_files-

                                                  2.15.so

init      1  root mem  REG    8,1 42652  9705821 /lib/i386-linux-gnu/libnss_nis-

                                                  2.15.so

init      1  root mem  REG    8,1 92016  9705833 /lib/i386-linux-gnu/libnsl-2.15.so

—snip—

vi    22728 juser cwd  DIR    8,1  4096 14945078 /home/juser/w/c

vi    22728 juser  4u  REG    8,1  1288  1056519 /home/juser/w/c/f

—snip—

Результат состоит из следующих полей (перечисленных в верхней строке).

• COMMAND. Командное имя для процесса, который удерживает дескриптор файла.

• PID. Идентификатор процесса.

• USER. Пользователь, запустивший процесс.

• FD. Это поле может содержать два типа элементов. В приведенном выше результате столбец FD показывает назначение файла. Это поле может также содержать файловый дескриптор открытого файла — число, которое процесс использует вместе с системными библиотеками и ядром, чтобы идентифицировать файл и работать с ним.

• TYPE. Тип файла (обычный файл, каталог, сокет и т. п.).

• DEVICE. Старший и младший номера устройства, которое удерживает данный файл.

• SIZE. Размер файла.

• NODE. Номер дескриптора inode для данного файла.

• NAME. Имя файла.

Страница руководства lsof(1) содержит полный перечень того, что вы можете встретить в каждом из полей, однако вы должны уметь определять, что перед вами, просто глядя на результат вывода. Посмотрите, например, на записи, у которых в поле FD указано значение cwd (выделено жирным шрифтом). В этих строках заданы текущие рабочие каталоги для процессов. Еще один пример содержится в самой последней строке: это файл, который в данный моммент редактируется пользователем с помощью команды vi.

8.2.2. Использование команды lsof

Есть два основных подхода к запуску команды lsof.