Handbuch zur dynamischen Ablaufverfolgung in Solaris

Beispiele

FBT ermöglicht Ihnen eine einfache Untersuchung der Kernelimplementierung. Das folgende Beispielskript zeichnet die erste ioctl(2) eines jeden xclock-Prozesses auf und folgt dann dem weiteren Codepfad durch den Kernel:

/*
 * To make the output more readable, we want to indent every function entry
 * (and unindent every function return).  This is done by setting the
 * "flowindent" option.
 */
#pragma D option flowindent

syscall::ioctl:entry
/execname == "xclock" && guard++ == 0/
{
	self->traceme = 1;
	printf("fd: %d", arg0);
}

fbt:::
/self->traceme/
{}

syscall::ioctl:return
/self->traceme/
{
	self->traceme = 0;
	exit(0);
}

Die Ausführung dieses Skripts erzeugt eine Ausgabe wie in folgendem Beispiel:


# dtrace -s ./xioctl.d
dtrace: script './xioctl.d' matched 26254 probes
CPU FUNCTION
  0  => ioctl                                 fd: 3
  0    -> ioctl
  0      -> getf
  0        -> set_active_fd
  0        <- set_active_fd
  0      <- getf
  0      -> fop_ioctl
  0        -> sock_ioctl
  0          -> strioctl
  0            -> job_control_type
  0            <- job_control_type
  0            -> strcopyout
  0              -> copyout
  0              <- copyout
  0            <- strcopyout
  0          <- strioctl
  0        <- sock_ioctl
  0      <- fop_ioctl
  0      -> releasef
  0        -> clear_active_fd
  0        <- clear_active_fd
  0        -> cv_broadcast
  0        <- cv_broadcast
  0      <- releasef
  0    <- ioctl
  0  <= ioctl

Die Ausgabe zeigt, dass ein xclock-Prozess ioctl() auf einem Dateibezeichner aufgerufen hat, der scheinbar einem Socket entspricht.

Darüber hinaus kann Ihnen FBT dabei helfen, das Verhalten von Kerneltreibern zu verstehen. Beispielsweise kann im Fall des Treibers ssd(7D) über zahlreiche Codepfade EIO zurückgegeben werden. Das folgende Beispiel zeigt, dass sich mit FBT problemlos der genaue Codepfad ermitteln lässt, der eine Fehlerbedingung verursacht hat:

fbt:ssd::return
/arg1 == EIO/
{
	printf("%s+%x returned EIO.", probefunc, arg0);
}

Um weitere Informationen über eine Rückkehr von EIO zu erhalten, könnte man alle fbt-Prüfpunkte spekulativ verfolgen und anschließend, je nach Rückgabewert der spezifischen Funktion, commit() (oder discard()) anwenden. Ausführliche Informationen zur spekulativen Ablaufverfolgung finden Sie in Kapitel 13Spekulative Ablaufverfolgung.

Alternativ können Sie FBT einsetzen, um den innerhalb eines angegebenen Moduls aufgerufenen Funktionen auf den Grund zu gehen. Im nächsten Beispiel werden alle im UFS aufgerufenen Funktionen aufgelistet:


# dtrace -n fbt:ufs::entry'{@a[probefunc] = count()}'
dtrace: description 'fbt:ufs::entry' matched 353 probes
^C
  ufs_ioctl                                                         1
  ufs_statvfs                                                       1
  ufs_readlink                                                      1
  ufs_trans_touch                                                   1
  wrip                                                              1
  ufs_dirlook                                                       1
  bmap_write                                                        1
  ufs_fsync                                                         1
  ufs_iget                                                          1
  ufs_trans_push_inode                                              1
  ufs_putpages                                                      1
  ufs_putpage                                                       1
  ufs_syncip                                                        1
  ufs_write                                                         1
  ufs_trans_write_resv                                              1
  ufs_log_amt                                                       1
  ufs_getpage_miss                                                  1
  ufs_trans_syncip                                                  1
  getinoquota                                                       1
  ufs_inode_cache_constructor                                       1
  ufs_alloc_inode                                                   1
  ufs_iget_alloced                                                  1
  ufs_iget_internal                                                 2
  ufs_reset_vnode                                                   2
  ufs_notclean                                                      2
  ufs_iupdat                                                        2
  blkatoff                                                          3
  ufs_close                                                         5
  ufs_open                                                          5
  ufs_access                                                        6
  ufs_map                                                           8
  ufs_seek                                                         11
  ufs_addmap                                                       15
  rdip                                                             15
  ufs_read                                                         15
  ufs_rwunlock                                                     16
  ufs_rwlock                                                       16
  ufs_delmap                                                       18
  ufs_getattr                                                      19
  ufs_getpage_ra                                                   24
  bmap_read                                                        25
  findextent                                                       25
  ufs_lockfs_begin                                                 27
  ufs_lookup                                                       46
  ufs_iaccess                                                      51
  ufs_imark                                                        92
  ufs_lockfs_begin_getpage                                        102
  bmap_has_holes                                                  102
  ufs_getpage                                                     102
  ufs_itimes_nolock                                               107
  ufs_lockfs_end                                                  125
  dirmangled                                                      498
  dirbadname                                                      498

Wenn Sie den Zweck oder die Argumente einer Kernelfunktion kennen, können Sie mithilfe von FBT nachvollziehen, wie oder weshalb diese Funktion aufgerufen wird. putnext(9F) nimmt beispielsweise als erstes Element einen Zeiger auf eine queue(9S)-Struktur an. Die Komponente q_qinfo der Struktur queue ist ein Zeiger auf eine qinit(9S)-Struktur. Die Komponente qi_minfo der Struktur qinitbesitzt einen Zeiger auf eine module_info(9S)-Struktur, die in ihrer Komponente mi_idname den Modulnamen enthält. Im nächsten Beispiel werden diese Informationen zusammengefügt. Dabei werden mit demFBT Prüfpunkt in putnextdie putnext(9F) -Aufrufe nach Modulnamen aufgezeichnet:

fbt::putnext:entry
{
	@calls[stringof(args[0]->q_qinfo->qi_minfo->mi_idname)] = count();
}

Die Ausführung des obigen Skripts erzeugt eine Ausgabe wie in folgendem Beispiel:


# dtrace -s ./putnext.d
^C

  iprb                                                              1
  rpcmod                                                            1
  pfmod                                                             1
  timod                                                             2
  vpnmod                                                            2
  pts                                                              40
  conskbd                                                          42
  kb8042                                                           42
  tl                                                               58
  arp                                                             108
  tcp                                                             126
  ptm                                                             249
  ip                                                              313
  ptem                                                            340
  vuid2ps2                                                        361
  ttcompat                                                        412
  ldterm                                                          413
  udp                                                             569
  strwhead                                                        624
  mouse8042                                                       726

Außerdem lässt sich mit FBT die in einer bestimmten Funktion verbrachte Zeit ermitteln. Aus dem nächsten Beispiel geht hervor, wie sich die Aufrufer der DDI-Verzögerungsroutinen drv_usecwait(9F) und delay(9F) ermitteln lassen.

fbt::delay:entry,
fbt::drv_usecwait:entry
{
	self->in = timestamp
}

fbt::delay:return,
fbt::drv_usecwait:return
/self->in/
{
	@snoozers[stack()] = quantize(timestamp - self->in);
	self->in = 0;
}

Besonders interessant ist es, dieses Beispielskript beim Booten auszuführen. Kapitel 36Anonyme Ablaufverfolgung beschreibt das Vorgehen zum Ausführen einer anonymen Ablaufverfolgung während des Bootens eines Systems. Nach dem Neustart kann eine Ausgabe wie im folgenden Beispiel angezeigt werden:


# dtrace -ae

              ata`ata_wait+0x34
              ata`ata_id_common+0xf5
              ata`ata_disk_id+0x20
              ata`ata_drive_type+0x9a
              ata`ata_init_drive+0xa2
              ata`ata_attach+0x50
              genunix`devi_attach+0x75
              genunix`attach_node+0xb2
              genunix`i_ndi_config_node+0x97
              genunix`i_ddi_attachchild+0x4b
              genunix`devi_attach_node+0x3d
              genunix`devi_config_one+0x1d0
              genunix`ndi_devi_config_one+0xb0
              devfs`dv_find+0x125
              devfs`devfs_lookup+0x40
              genunix`fop_lookup+0x21
              genunix`lookuppnvp+0x236
              genunix`lookuppnat+0xe7
              genunix`lookupnameat+0x87
              genunix`cstatat_getvp+0x134

           value  ------------- Distribution ------------- count
            2048 |                                         0
            4096 |@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@                    4105
            8192 |@@@@                                     783
           16384 |@@@@@@@@@@@@@@                           2793
           32768 |                                         16
           65536 |                                         0


              kb8042`kb8042_wait_poweron+0x29
              kb8042`kb8042_init+0x22
              kb8042`kb8042_attach+0xd6
              genunix`devi_attach+0x75
              genunix`attach_node+0xb2
              genunix`i_ndi_config_node+0x97
              genunix`i_ddi_attachchild+0x4b
              genunix`devi_attach_node+0x3d
              genunix`devi_config_one+0x1d0
              genunix`ndi_devi_config_one+0xb0
              genunix`resolve_pathname+0xa5
              genunix`ddi_pathname_to_dev_t+0x16
              consconfig_dacf`consconfig_load_drivers+0x14
              consconfig_dacf`dynamic_console_config+0x6c
              consconfig`consconfig+0x8
              unix`stubs_common_code+0x3b

           value  ------------- Distribution ------------- count
          262144 |                                         0
          524288 |@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@      221
         1048576 |@@@@                                     29
         2097152 |                                         0


              usba`hubd_enable_all_port_power+0xed
              usba`hubd_check_ports+0x8e
              usba`usba_hubdi_attach+0x275
              usba`usba_hubdi_bind_root_hub+0x168
              uhci`uhci_attach+0x191
              genunix`devi_attach+0x75
              genunix`attach_node+0xb2
              genunix`i_ndi_config_node+0x97
              genunix`i_ddi_attachchild+0x4b
              genunix`i_ddi_attach_node_hierarchy+0x49
              genunix`attach_driver_nodes+0x49
              genunix`ddi_hold_installed_driver+0xe3
              genunix`attach_drivers+0x28

           value  ------------- Distribution ------------- count
        33554432 |                                         0
        67108864 |@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ 3
       134217728 |                                         0