1. DTrace „Totalna inwigilacja”
Marcin Kula

2. Agenda
 Wstęp
 Wprowadzenie do DTrace
 Mała przerwa
 Ćwiczenia laboratoryjne

3. Kim jestem ?
 Absolwet Wydziału Elektrycznego PW
 Administrator Systemów Linux
 Moje ulubione OS
● Centos
● FreeBSD
● Solaris

4. Wybrane funkcjonalności
 Solaris  FreeBSD  Linux
● DTrace ● DTrace ● SystemTap
● ZFS ● ZFS ● Brtfs
● Zones ● Jails ● LXC
● ... ● ... ● ...

5. Jak zbadać ...
Przykład
Języki Java, PHP
/usr/bin/*
Pliki wykonywalne
Biblioteki /usr/lib/*
Syscall man -s2
ZFS,TCP
Kernel
disk data
Sprzęt controller

6. Jak zbadać ...
Przykład Kiedyś
Języki Java, PHP debuggers
Pliki wykonywalne /usr/bin/* truss -ua.out
/usr/lib/*
apptrace,
Biblioteki sotruss
Syscall man -s2 truss
Kernel ZFS,TCP mdb
disk data kstat
Sprzęt controller

7. Jak zbadać ...
Przykład Kiedyś DTrace
Języki Java, PHP debuggers Tak
Pliki wykonywalne /usr/bin/* truss -ua.out Tak
apptrace,
Biblioteki /usr/lib/*
sotruss Tak
Syscall man -s2 truss Tak
Kernel ZFS,TCP mdb Tak
Sprzęt
disk data kstat Nie
controller (Pośrednio, tak)

8. DTrace
 Dynamiczna instrumentacja
● Nieaktywne sondy nie obniżają wydajności
 Ujednolicona instrumentacja
● Śledzenie jądra i aplikacja
● Śledzenie przejścia między warstwami
 Sondy z predykatami i akcjami
 Język „D” wysokiego poziomu
● Podobny do awk, C
 Agregacja danych

9. Blok instrukcji
 Sonda
● Dostawca – moduł DTrace jądra
● Moduł – nazwa modułu jądra lub biblioteki
● Funkcja – nazwa funkcji zawierającej sonde
● Nazwa – nazwa identyfikująca sonde
 Predykat – rodzaj wyrażenia warunkowego
 Akcja – zgrupowane intrukcje języka „D”
syscall::openat:entry
/ pid == 123 /
{ trace(1); }

10. Dostawcy
 fbt  pid
 fsinfo  profile
 io
 sched
 syscall
 lockstat
 sysinfo / vminfo
 mib
 ...
 proc
# dtrace -l

11. Dostawcy
 pid - probes for tracing any function in a user process
● entry : arg0, arg1, … are the values of the arguments
● return: arg1 holds the return value
 fbt -probes associated with most functions in the kernel
● entry : arg0,.. are the values of the arguments
● return: arg1 holds the return value
fbt:::{
printf(“%s:%s:%sn”,probemod,probefunc,probename);
}

12. Dostawcy
 syscall - probes associated with system call in the system
● entry : arg0 .. argn are the arguments to the system call.
● return: both arg0 and arg1 contain the return value
● A non-zero value in the errno indicates system call failure.
syscall::open:entry
{ printf("%s %s", execname, copyinstr(arg0)); }
 io - probes related to disk input and output
● probes: start, done, wait-start, wait-done
● arg[0]: bufinfo_t *, arg[1]: devinfo_t *, arg[2]: fileinfo_t *
io:::start { /* DEVICE, FILE, RW */
printf("%10s %58s %2sn",
args[1]->dev_statname,args[2]->fi_pathname,
args[0]->b_flags & B_READ ? "R" : "W"); }

13. Dostawcy
 sched - probes related to CPU scheduling
● on-cpu, off-cpu, enqueue,..
 proc - probes pertaining to the following activities:
● process creation and termination
● LWP creation and termination
proc:::exec-success
● executing new program images {trace(curpsinfo->pr_psargs);}
● sending and handling signals
● Ex. create, exec, exit, signal-send, signal-handle
 profile - probes associated with a time-based interrupt firing
every fixed, specified time interval

14. Dostawcy
 sysinfo / vminfo
● kernel statistics classified by the name sys / vm
 mib - counters in the Solaris management information bases
 ip - probes for tracing both IPv4 and IPv6 protocols.
 lockstat
● allow to understand virtually any aspect of locking behavior
 ...

15. Free your mind

16. When to use DTrace
System monitoring
 Probing kernel subsystems
● file systems
● networks
● zones
● etc.
 Collecting information from whole system
● DExplorer tool
 Tuning system and applications

17. When to use DTrace
Web-development
 Server-side  Tools
● Ruby ● Apache
● Java ● Glassfish
● PHP ● MySQL
● Groovy ● PostgreSQL
● Perl
● Python
 Client-side
● Java-script

18. When to use DTrace
Software development
 Debugging
 Profiling
● Memory leaks
● Lost CPU cycles
● Function calls
● etc.

19. Złota myśl
“It needs to borrow your brain to do the thinking”
Brendan Gregg
http://blogs.oracle.com/brendan/entry/unusual_disk_latency

20. Więcej informacji
 Solaris Dynamic Tracing Guide
● http://download.oracle.com/docs/cd/E19082-01/819-3620/
 Wiki
● http://wikis.sun.com/display/DTrace/Documentation
 Blog twórców
● http://dtrace.org/blogs/
 DTrace Tools
● http://www.brendangregg.com/dtrace.html

21. Ćwiczenia
laboratoryjne

22. Pytania
?

23. Dziękuje
Marcin Kula