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Linux系统监控和诊断工具:lsof
发布时间:2019-07-09 10:14:38   作者:河南翔天信鸽学校  来源:新乡计算机学院

       1、lsof简介
       lsof是Linux下的一个非常实用的系统级的监控、诊断工具。
       它的意思是List Open Files,很容易你就记住了它是“ls+of”的组合。
       它可以用来列出被各种进程打开的文件信息,记住:Linux 下“一切皆文件”,包括但不限于pipes, sockets, directories, devices, 等等。
       因此,使用 lsof,你可以获取任何被打开文件的各种信息。
       只需输入 lsof 就可以生成大量的信息,因为 lsof 需要访问核心内存和各种文件,所以必须以 root 用户的身份运行它才能够充分地发挥其功能。
       lsof 的示例输出:
root@YLinux:~/lab 0# lsof
COMMAND     PID   TID       USER   FD      TYPE     DEVICE SIZE/OFF       NODE NAME
systemd       1       root  cwd       DIR        8,6     4096          2 /
systemd       1       root  rtd       DIR        8,6     4096          2 /
systemd       1       root  txt       REG        8,6  2273340    1834909 /usr/lib/systemd/systemd
systemd       1       root  mem       REG        8,6   210473    1700647 /lib/libnss_files-2.15.s
...
       2、lsof 常用用法
       2.1 监控打开的文件、设备
       查看文件、设备被哪些进程占用:
# lsof /dev/tty1
COMMAND     PID USER   FD   TYPE DEVICE SIZE/OFF NODE NAME
bash       1770 jian    0u   CHR    4,1      0t0 1045 /dev/tty1
bash       1770 jian    1u   CHR    4,1      0t0 1045 /dev/tty1
bash       1770 jian    2u   CHR    4,1      0t0 1045 /dev/tty1
bash       1770 jian  255u   CHR    4,1      0t0 1045 /dev/tty1
startx     1845 jian    0u   CHR    4,1      0t0 1045 /dev/tty1
startx     1845 jian    1u   CHR    4,1      0t0 1045 /dev/tty1
...
       2.2 监控文件系统
       指定目录、挂载点,可以看到有哪些进程打开了其下的文件:
# lsof /data/
COMMAND   PID USER   FD   TYPE DEVICE SIZE/OFF NODE NAME
bash    15983 jian  cwd    DIR    8,5     4096 8252 /data/backup
...
       这在 umount 某个文件系统失败时非常有用(通常会报该 FS is busy)。
       列出某个目录(挂载点 如 /home 也行)下被打开的文件:
# lsof +D /var/log/
COMMAND   PID   USER  FD   TYPE DEVICE SIZE/OFF   NODE NAME
rsyslogd  488 syslog   1w   REG    8,1     1151 268940 /var/log/syslog
rsyslogd  488 syslog   2w   REG    8,1     2405 269616 /var/log/auth.log
console-k 144   root   9w   REG    8,1    10871 269369 /var/log/ConsoleKit/history
       列出被指定进程名打开的文件:
# lsof -c ssh -c init
COMMAND    PID   USER   FD   TYPE DEVICE SIZE/OFF   NODE NAME
init       1       root  txt    REG        8,1   124704  917562 /sbin/init
init       1       root  mem    REG        8,1  1434180 1442625 /lib/i386-Linux-gnu/libc-2.13.so
init       1       root  mem    REG        8,1    30684 1442694 /lib/i386-Linux-gnu/librt-2.13.so
...
ssh-agent 1528 lakshmanan    1u   CHR        1,3      0t0    4369 /dev/null
ssh-agent 1528 lakshmanan    2u   CHR        1,3      0t0    4369 /dev/null
ssh-agent 1528 lakshmanan    3u  unix 0xdf70e240      0t0   10464 /tmp/ssh-sUymKXxw1495/agent.1495
       2.3 监控进程
       指定进程号,可以查看该进程打开的文件:
# lsof -p 2064
COMMAND  PID USER   FD   TYPE     DEVICE SIZE/OFF    NODE NAME
firefox 2064 jian  cwd    DIR        8,6     4096 1571780 /home/jian
firefox 2064 jian  rtd    DIR        8,6     4096       2 /
firefox 2064 jian  txt    REG        8,6    44224 1985670 /usr/lib/firefox-12.0/firefox
firefox 2064 jian  mem    REG        8,6 14707012  925361 /usr/share/fonts/chinese/msyhbd.ttf
firefox 2064 jian  mem    REG        8,6 15067744  925362 /usr/share/fonts/chinese/msyh.ttf
firefox 2064 jian  mem    REG        8,6 16791251 1701681 /usr/share/fonts/wenquanyi/wqy-zenhei.ttc
firefox 2064 jian  mem    REG       0,16 67108904   10203 /dev/shm/pulse-shm-3021850167
... 
       当你想要杀掉某个用户所有打开的文件、设备,你可以这样:
kill -9 `lsof -t -u lakshmanan`
此处 -t 的作用是单独的列出 进程 id 这一列。

       2.4 监控网络
       查看指定端口有哪些进程在使用(lsof -i 列出所有的打开的网络连接):
# lsof -i:22
COMMAND  PID USER   FD   TYPE DEVICE SIZE/OFF NODE NAME
sshd    1569 root    3u  IPv4  10303      0t0  TCP *:ssh (LISTEN)
sshd    1569 root    4u  IPv6  10305      0t0  TCP *:ssh (LISTEN)
...
       列出被某个进程打开所有的网络文件:
lsof -i -a -p 234
       或者:
lsof -i -a -c ssh
列出所有 tcp、udp 连接:
lsof -i tcp;
lsof -i udp;
列出所有 NFS 文件:
lsof -N -u lakshmanan -a
查看指定网口有哪些进程在使用:
# lsof
-i@192.168.1.91
COMMAND     PID USER   FD   TYPE DEVICE SIZE/OFF NODE NAME
skype      1909 jian   54u  IPv4   9116      0t0  TCP 192.168.1.91:40640->64.4.23.153:40047 (ESTABLISHED)
pidgin     1973 jian    7u  IPv4   6599      0t0  TCP 192.168.1.91:59311->hx-in-f125.1e100.net:https (ESTABLISHED)
pidgin     1973 jian   13u  IPv4   9260      0t0  TCP 192.168.1.91:54447->by2msg3010511.phx.gbl:msnp (ESTABLISHED)
...
       3、更多使用技巧
       3.1 监控用戶
       查看指定用戶打开的文件(lsof -u ^lakshmanan 可以排除某用户):
# lsof -u messagebus
COMMAND    PID       USER   FD   TYPE     DEVICE SIZE/OFF    NODE NAME
dbus-daem 1805 messagebus  cwd    DIR        8,6     4096       2 /
dbus-daem 1805 messagebus  rtd    DIR        8,6     4096       2 /
dbus-daem 1805 messagebus  txt    REG        8,6  1235361 1834948 /usr/bin/dbus-daemon
dbus-daem 1805 messagebus  mem    REG        8,6   210473 1700647 /lib/libnss_files-2.15.so
dbus-daem 1805 messagebus  mem    REG        8,6   190145 1700642 /lib/libnss_nis-2.15.so
dbus-daem 1805 messagebus  mem    REG        8,6   490366 1700636 /lib/libnsl-2.15.so
...
       3.2 监控应用程序
       查看指定程序打开的文件:
# lsof -c firefox
COMMAND  PID USER   FD   TYPE     DEVICE SIZE/OFF    NODE NAME
firefox 2064 jian  cwd    DIR        8,6     4096 1571780 /home/jian
firefox 2064 jian  rtd    DIR        8,6     4096       2 /
firefox 2064 jian  txt    REG        8,6    44224 1985670 /usr/lib/firefox-12.0/firefox
firefox 2064 jian  mem    REG        8,6 14707012  925361 /usr/share/fonts/chinese/msyhbd.ttf
firefox 2064 jian  mem    REG        8,6 15067744  925362 /usr/share/fonts/chinese/msyh.ttf
firefox 2064 jian  mem    REG        8,6 16791251 1701681 /usr/share/fonts/wenquanyi/wqy-zenhei.ttc
... 
       4、命令模式技巧
       4.1 组合逻辑查询条件
       只有多个查询条件都满足, 用 "-a" 参数,默认是 -o 。
# lsof -a -c bash -u root
COMMAND  PID USER   FD   TYPE DEVICE SIZE/OFF    NODE NAME
bash    1986 root  cwd    DIR    8,6     4096 1701593 /root/lab
bash    1986 root  rtd    DIR    8,6     4096       2 /
bash    1986 root  txt    REG    8,6  1994157 1700632 /bin/bash
bash    1986 root  mem    REG    8,6  9690800  405214 /usr/lib/locale/locale-archive
bash    1986 root  mem    REG    8,6   210473 1700647 /lib/libnss_files-2.15.so
       4.2 lsof 命令的重复执行模式:
       基于给定的参数延时多少秒重复执行 lsof:
       +r 表示 当没有文件被打开的时候,repeat mode 将自行结束。
       -r 表示 不管文件是否存在或者被打开,它都将执行,直到你中断它。
       每个循环的输出使用 ‘=======’ 做分隔符,你也可以用 ‘-r’ | ‘+r’ 指定延时时间。
# lsof -u lakshmanan -c init -a -r5
=======
=======
COMMAND   PID       USER   FD   TYPE DEVICE SIZE/OFF    NODE NAME
inita.sh 2971 lakshmanan  cwd    DIR    8,1     4096  393218 /home/lakshmanan
inita.sh 2971 lakshmanan  rtd    DIR    8,1     4096       2 /
inita.sh 2971 lakshmanan  txt    REG    8,1    83848  524315 /bin/dash
inita.sh 2971 lakshmanan  mem    REG    8,1  1434180 1442625 /lib/i386-Linux-gnu/libc-2.13.so
inita.sh 2971 lakshmanan  mem    REG    8,1   117960 1442612 /lib/i386-Linux-gnu/ld-2.13.so
inita.sh 2971 lakshmanan    0u   CHR  136,4      0t0       7 /dev/pts/4
inita.sh 2971 lakshmanan    1u   CHR  136,4      0t0       7 /dev/pts/4
inita.sh 2971 lakshmanan    2u   CHR  136,4      0t0       7 /dev/pts/4
inita.sh 2971 lakshmanan   10r   REG    8,1       20  393578 /home/lakshmanan/inita.sh
======= 
       以上输出是前 5 秒没有输出,然后 “inita.sh” 启动后,开始有了输出。
       5、最后的技巧
       关于磁盘空间告警 df -h --max=1 与 du -hx --max=1 显示不一致的问题,
       最常见的的还是下面这种情况:
lsof|grep -i delete
       看看被删除的文件:有些删了文件,但是进程没 reload,那些空间还是占用的,你可以理解为类似 windows 下的进程句柄没释放的概念吧~ 只是 windows 下如果有文件被进程使用,你一般是删不掉的,而 Linux 虽然不做删除限制,但却要等到进程使用完文件才能完全释放,以防止进程奔溃,这是操作系统对资源的管理差异吧~
       例如 nginx 会有很多临时文件占用了 /tmp 目录,删掉后,依然占用着空间,
       此时你可以:
pkill -9 nginx && /etc/init.d/nginx restart 
       好吧,本文到此结束了,关于 lsof 还有很多很多,不过哥常用、知道的就这些了,哥也只能帮你到这儿了,
       如果你还需要其它的内容,请自行 google 吧,骚年。。。

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