3.3. アプリケーションの相互作用の記録

手順

1. 監視するシステムコールを特定します。

   • strace を起動して、プログラムに割り当てます。

     • 監視するプログラムが実行されていない場合は、strace を起動して、プログラム を指定します。

       $ strace -fvttTyy -s 256 -e trace=call program

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     • プログラムがすでに実行中の場合は、プロセス id (pid) を検索して、その id に strace を割り当てます。

       $ ps -C program
       (...)
       $ strace -fvttTyy -s 256 -e trace=call -ppid

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   • call は、表示するシステムコールに置き換えます。-e trace=call オプションは複数回使用できます。何も指定しない場合、strace はすべてのシステムコールタイプを表示します。詳細は、man ページの strace(1) を参照してください。
   • フォークされたプロセスまたはスレッドを追跡しない場合は、-f オプションを指定しないでください。

2. strace ツールは、アプリケーションによるシステムコールとその詳細を表示します。

   ほとんどの場合、システムコールのフィルターが設定されていないと、アプリケーションとそのライブラリーは多数の呼び出しを行い、strace 出力がすぐに表示されます。

3. プログラムが終了すると、strace ツールも終了します。

   追跡しているプログラムの終了前に監視を中断するには、Ctrl+C を押します。

   • strace でプログラムを起動すると、そのプログラムは strace と共に終了します。
   • 実行中のプログラムに strace を割り当てると、そのプログラムは strace と共に終了します。

4. アプリケーションが実行したシステムコールのリストを分析します。

   • リソースへのアクセスや可用性の問題は、エラーを返す呼び出しとしてログに表示されます。
   • システムコールに渡される値とコールシーケンスのパターンは、アプリケーションの動作の原因に関する洞察を提供します。
   • アプリケーションがクラッシュした場合、重要な情報はおそらくログの最後にあります。

   • 出力には不要な情報が多く含まれています。ただし、目的のシステムコールに対してより正確なフィルターを作成し、この手順を繰り返すことができます。

     注記

     出力を確認することにも、ファイルに保存することにも利点があります。これを実行するには、tee コマンドを使用します。

     $ strace ... |& tee your_log_file.log

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手順

1. 可能であれば、対象のライブラリーおよび関数を特定します。

2. ltrace を起動し、プログラムに割り当てます。

   • 監視するプログラムが実行されていない場合には、ltrace を起動して、プログラム を指定します。

     $ ltrace -f -l library -e function program

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   • プログラムがすでに実行中の場合は、プロセス id (pid) を検索して、その id に ltrace を割り当てます。

     $ ps -C program
     (...)
     $ ltrace -f -l library -e function -ppid program

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   • -e オプション、-f オプション、および -l オプションを使用して、出力にフィルターを設定します。

     • function として表示される関数の名前を指定します。-e function オプションは複数回使用できます。何も指定しないと、ltrace はすべての関数への呼び出しを表示します。
     • 関数を指定するのではなく、-l library オプションでライブラリー全体を指定することができます。このオプションは、-e function オプションと同じように動作します。
     • フォークされたプロセスまたはスレッドを追跡しない場合は、-f オプションを指定しないでください。

     詳細情報は、man ページの ltrace(1) を参照してください。

3. ltrace は、アプリケーションによるライブラリー呼び出しを表示します。

   多くの場合は、フィルターが設定されていないと、アプリケーションは多数の呼び出しを行い、ltrace の出力がすぐに表示されます。

4. ltrace は、プログラムが終了すると終了します。

   追跡しているプログラムの終了前に監視を中断するには、ctrl+C を押します。

   • ltrace でプログラムを起動した場合には、プログラムは ltrace と共に終了します。
   • 実行中のプログラムに ltrace を割り当てると、プログラムは ltrace と共に終了します。

5. アプリケーションが実行したライブラリーコールのリストを分析します。

   • アプリケーションがクラッシュした場合、重要な情報はおそらくログの最後にあります。
   • 出力には不要な情報が多く含まれています。ただし、より正確なフィルターを作成して、手順を繰り返すことができます。

手順

1. 監視するプロセスのプロセス ID (pid) を検索します。

   $ ps -aux

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2. strace.stp スクリプトで SystemTap を実行します。

   # stap /usr/share/systemtap/examples/process/strace.stp -x pid

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   pid の値は、プロセス ID です。

   スクリプトはカーネルモジュールにコンパイルされ、それが読み込まれます。これにより、コマンドの入力から出力の取得までにわずかな遅延が生じます。

3. プロセスでシステムコールが実行されると、呼び出し名とパラメーターがターミナルに出力されます。
4. プロセスが終了した場合、または Ctrl+C を押した場合に、スクリプトは終了します。

手順

1. キャッチポイントを設定します。

   (gdb) catch syscall syscall-name

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   catch syscall コマンドは、プログラムがシステムコールを実行する際に実行を停止する特別なタイプのブレークポイントを設定します。

   syscall-name オプションは、コールの名前を指定します。さまざまなシステムコールに対して複数のキャッチポイントを指定できます。syscall-name オプションに何も指定しない場合には、GDB はすべてのシステムコールで停止します。

2. プログラムの実行を開始します。

   • プログラムにより、実行が開始していない場合は開始します。

     (gdb) r

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   • プログラムの実行が停止した場合は、再開します。

     (gdb) c

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3. GDB は、プログラムが指定のシステムコールを実行した後に実行を停止します。
4. その他の GDB コマンドを使用してプログラムの状態を調べ、状況に応じて実行を進めます。

5. GDB デバッグセッションを終了するには、以下を実行します。

   (gdb) q

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手順

1. キャッチポイントを設定します。

   (gdb) catch signal signal-type

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   catch signal コマンドは、プログラムがシグナルを受信したときに実行を停止する特別なタイプのブレークポイントを設定します。signal-type オプションは、シグナルのタイプを指定します。すべてのシグナルを取得するには、特別な値 'all' を使用します。

2. プログラムを実行します。

   • プログラムにより、実行が開始していない場合は開始します。

     (gdb) r

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   • プログラムの実行が停止した場合は、再開します。

     (gdb) c

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3. GDB は、プログラムが指定のシグナルを受けると実行を停止します。
4. シグナルを処理しているプログラムコードのデバッグを続けるか、シグナルが受信されたということを把握したうえで実行を再開します。

5. その後、GDB デバッグセッションを終了するには、以下を実行します。

   (gdb) q

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