/proc を見てみる

「新しいLinuxの教科書」を読む会 オンライン #2
での発表資料です。
https://linuxbook.connpass.com/event/178366/

Transcript

1. /proc を見てみる
   @ozuma5119
   1
   「新しいLinuxの教科書」を読む会 オンライン #2 2020/06/20
   

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4. 4
   $ man proc
   

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5. 5
   https://linuxjm.osdn.jp/html/LDP_man-pages/man5/proc.5.html
   

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6. 6
   https://linuxjm.osdn.jp/html/LDP_man-pages/man5/proc.5.html
   pseudo-file system : 擬似ファイルシステム
   

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7. まずは見てみましょう
   7
   

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8. 8
   数字のディレクトリたくさん ＋ それっぽいファイル名たくさん ＋
   それっぽいディレクトリ名がいくつか
   

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9. 9
   $ cat /proc/meminfo
   MemTotal: 16294336 kB
   MemFree: 15851072 kB
   MemAvailable: 15843672 kB
   Buffers: 25336 kB
   Cached: 204780 kB
   SwapCached: 0 kB
   Active: 164016 kB
   Inactive: 100876 kB
   Active(anon): 35612 kB
   Inactive(anon): 444 kB
   Active(file): 128404 kB
   Inactive(file): 100432 kB
   Unevictable: 16 kB
   Mlocked: 0 kB
   SwapTotal: 16666620 kB
   SwapFree: 16666620 kB
   Dirty: 0 kB
   Writeback: 0 kB
   AnonPages: 34564 kB
   Mapped: 63636 kB
   Shmem: 1284 kB
   KReclaimable: 32704 kB
   Slab: 81764 kB
   SReclaimable: 32704 kB
   SUnreclaim: 49060 kB
   KernelStack: 2548 kB
   PageTables: 1304 kB
   NFS_Unstable: 0 kB
   Bounce: 0 kB
   WritebackTmp: 0 kB
   CommitLimit: 24813788 kB
   Committed_AS: 261736 kB
   VmallocTotal: 34359738367 kB
   VmallocUsed: 41272 kB
   VmallocChunk: 0 kB
   Percpu: 3552 kB
   HardwareCorrupted: 0 kB
   AnonHugePages: 2048 kB
   ShmemHugePages: 0 kB
   

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10. 10
    $ cat /proc/cpuinfo
    processor : 0
    vendor_id : GenuineIntel
    cpu family : 6
    model : 58
    model name : Intel(R) Core(TM)
    i7-3770K CPU @ 3.50GHz
    stepping : 9
    microcode : 0x21
    cpu MHz : 1600.787
    cache size : 8192 KB
    physical id: 0
    siblings : 8
    core id : 0
    cpu cores : 4
    apicid : 0
    initial apicid : 0
    fpu : yes
    ....(省略)....
    cache_alignment: 64
    address sizes : 36 bits physical,
    48 bits virtual
    power management:
    processor : 1
    vendor_id : GenuineIntel
    cpu family : 6
    model : 58
    model name : Intel(R) Core(TM)
    i7-3770K CPU @ 3.50GHz
    stepping : 9
    microcode : 0x21
    cpu MHz : 1600.503
    cache size : 8192 KB
    physical id: 0
    siblings : 8
    core id : 1
    cpu cores : 4
    ....(省略)....
    

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11. /proc ディレクトリの擬似ファイル (イメージ)
    11
    メモリ
    カーネル
    メモリ上に
    展開
    窓のような疑似
    ファイル( /proc )
    /proc ファイルを通して、カーネルの現在のプロ
    セス管理状態や各種情報の取得
    （一部は書き込み＝設定変更も可能）
    

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12. 計算して uptime コマンドと比べてみよう
    12
    $ cat /proc/uptime
    1313352.37 1311195.34
    $
    $ uptime
    02:49:25 up 15 days, 4:49, 3 users, load average:
    0.00, 0.01, 0.05
    1313352秒 ≒ 21889分 ≒ 364時間 ≒ 15日ちょっと
    

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13. 13
    数字のディレクトリはプロセスごとの proc ファイル。
    プロセスIDに対応したディレクトリになっている
    

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14. psコマンドと比べてみよう
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    # ps ww -p 20446
    PID TTY STAT TIME COMMAND
    20446 ? Ss 0:00 /usr/bin/ssh-agent /bin/sh -c
    exec -l /bin/bash -c "env GNOME_SHELL_SESSION_MODE=classic
    gnome-session --session gnome-classic"
    #
    # cat -v /proc/20446/cmdline
    /usr/bin/ssh-agent^@/bin/sh^@-c^@exec -l /bin/bash -c "env
    GNOME_SHELL_SESSION_MODE=classic gnome-session --session
    gnome-classic"^@
    ※ ^@ =0x00, ゼロ終端
    ※他人のプロセス情報はrootで無いとあまり見られない
    

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15. procfs系のコマンドは、procから拾って組み立てる
    (ps, top, uptime, vmstat... 等)
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    [root@cent7 ~]# strace ps
    execve("/bin/ps", ["ps"], 0x7ffc3e00eb10 /* 18 vars */) = 0
    ....(省略)...
    stat("/proc/1", {st_mode=S_IFDIR|0555, st_size=0, ...}) = 0
    open("/proc/1/stat", O_RDONLY) = 6
    read(6, "1 (systemd) S 0 1 1 0 -1 4202752"..., 1024) = 375
    close(6) = 0
    open("/proc/1/status", O_RDONLY) = 6
    read(6, "Name:\tsystemd\nUmask:\t0000\nState:"..., 1024) = 1024
    read(6, "0,00000000,00000000,00000000,000"..., 1024) = 178
    close(6) = 0
    stat("/proc/2", {st_mode=S_IFDIR|0555, st_size=0, ...}) = 0
    open("/proc/2/stat", O_RDONLY) = 6
    read(6, "2 (kthreadd) S 0 0 0 0 -1 213817"..., 2048) = 169
    close(6) = 0
    ....(省略)...
    

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16. 書き込む例：一時的にカーネルパラメタをいじる
    16
    # cat /proc/sys/net/ipv4/icmp_echo_ignore_all ← pingの応答を返すか?
    0
    # ping localhost
    PING localhost (127.0.0.1) 56(84) bytes of data.
    64 bytes from localhost (127.0.0.1): icmp_seq=1 ttl=64 time=0.028 ms
    64 bytes from localhost (127.0.0.1): icmp_seq=2 ttl=64 time=0.029 ms
    ...(省略)...
    #
    # echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/icmp_echo_ignore_all ← pingを無視する
    # ping localhost
    PING localhost (127.0.0.1) 56(84) bytes of data.
    ^C
    --- localhost ping statistics ---
    8 packets transmitted, 0 received, 100% packet loss, time 6999ms
    永続的には /etc/sysctl.conf:
    net.ipv4.icmp_echo_ignore_all=1
    

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17. 例：わざとシステムをクラッシュ(Windowsで言うブルースクリーン)
    17
    # echo 1 > /proc/sys/kernel/sysrq ← sysrqを有効化
    # echo c > /proc/sysrq-trigger ← カーネルにSystem Crash命令を送る
    

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18. 参考文献
    ● Man page of PROC
    ○ https://linuxjm.osdn.jp/html/LDP_man-pages/man5/proc.5.html
    ● Linux procfs 徹底入門
    ○ https://www.kimullaa.com/entry/2019/12/15/075138
    ● Wikipedia: procfs
    ○ https://ja.wikipedia.org/wiki/Procfs
    ● RedHat Enterprise Linux 6: 導入ガイド 付録E PROC ファイルシステム
    ○ https://access.redhat.com/documentation/ja-jp/red_hat_enterprise_linux/6/html/deployment_guide/ch-proc
    ● その5: procfs (Satoru Takeuchi)
    ○ https://www.youtube.com/watch?v=y0N4TmNRmQg
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