Systemd для администраторов, часть 2: О службах и процессах
В большинстве современных Linux-систем количество одновременно работающих процессов обычно весьма значительно. Понять, откуда взялся и что делает тот или иной процесс, становится все сложнее и сложнее. Многие службы используют сразу несколько рабочих процессов, и это отнюдь не всегда можно легко распознать по выводу команды ps. Встречаются еще более сложные ситуации, когда демон запускает сторонние процессы — например, веб-сервер выполняет CGI-программы, а демон cron — команды, предписанные ему в crontab.
Немного помочь в решении этой проблемы может древовидная иерархия процессов, отображаемая по команде ps xaf. Именно «немного помочь», а не решить полностью. В частности, процессы, родители которых умирают раньше их самих, становят потомками PID 1 (процесса init), что сразу затрудняет процесс выяснения их происхождения. Кроме того, процесс может избавиться от связи с родителем через две последовательные операции fork() (в целом, эта возможность признается нужной и полезной, и является частью используемого в Unix подхода к разработке демонов). Также, не будем забывать, что процесс легко может изменить свое имя посредством PR_SETNAME, или задав значение argv[0], что также усложняет процесс его опознания[1].
systemd предлагает простой путь для решения обсуждаемой задачи. Запуская очередной новый процесс, systemd помещает его в отдельную контрольную группу с соответствующим именем. Контрольные группы Linux предоставляют очень удобный инструмент для иерархической структуризации процессов: когда какой-либо процесс порождает потомка, этот потомок автоматически включается в ту же группу, что и родитель. При этом, что очень важно, непривилегированные процессы не могут изменить свое положение в этой иерархии. Таким образом, контрольные группы позволяют точно установить происхождение конкретного процесса, вне зависимости от того, сколько раз он форкался и переименовывал себя — имя его контрольной группы невозможно спрятать или изменить. Кроме того, при штатном завершении родительской службы, будут завершены и все порожденные ею процессы, как бы они ни пытались сбежать. С systemd уже невозможна ситуация, когда после остановки web-сервера, некорректно форкнувшийся CGI-процесс продолжает исполняться вплоть до последних секунд работы системы.
В этой статье мы рассмотрим две простых команды, которые позволят вам наглядно оценить схему взаимоотношений systemd и порожденных им процессов. Первая из этих команд — все та же ps, однако на этот раз в ее параметры добавлено указание выводить сведения по контрольным группам, а также другую интересную информацию:
$ ps xawf -eo pid,user,cgroup,args
PID USER CGROUP COMMAND
2 root - [kthreadd]
3 root - \_ [ksoftirqd/0]
[...]
4281 root - \_ [flush-8:0]
1 root name=systemd:/systemd-1 /sbin/init
455 root name=systemd:/systemd-1/sysinit.service /sbin/udevd -d
28188 root name=systemd:/systemd-1/sysinit.service \_ /sbin/udevd -d
28191 root name=systemd:/systemd-1/sysinit.service \_ /sbin/udevd -d
1096 dbus name=systemd:/systemd-1/dbus.service /bin/dbus-daemon --system --address=systemd: --nofork --systemd-activation
1131 root name=systemd:/systemd-1/auditd.service auditd
1133 root name=systemd:/systemd-1/auditd.service \_ /sbin/audispd
1135 root name=systemd:/systemd-1/auditd.service \_ /usr/sbin/sedispatch
1171 root name=systemd:/systemd-1/NetworkManager.service /usr/sbin/NetworkManager --no-daemon
4028 root name=systemd:/systemd-1/NetworkManager.service \_ /sbin/dhclient -d -4 -sf /usr/libexec/nm-dhcp-client.action -pf /var/run/dhclient-wlan0.pid -lf /var/lib/dhclient/dhclient-7d32a784-ede9-4cf6-9ee3-60edc0bce5ff-wlan0.lease -
1175 avahi name=systemd:/systemd-1/avahi-daemon.service avahi-daemon: running [epsilon.local]
1194 avahi name=systemd:/systemd-1/avahi-daemon.service \_ avahi-daemon: chroot helper
1193 root name=systemd:/systemd-1/rsyslog.service /sbin/rsyslogd -c 4
1195 root name=systemd:/systemd-1/cups.service cupsd -C /etc/cups/cupsd.conf
1207 root name=systemd:/systemd-1/mdmonitor.service mdadm --monitor --scan -f --pid-file=/var/run/mdadm/mdadm.pid
1210 root name=systemd:/systemd-1/irqbalance.service irqbalance
1216 root name=systemd:/systemd-1/dbus.service /usr/sbin/modem-manager
1219 root name=systemd:/systemd-1/dbus.service /usr/libexec/polkit-1/polkitd
1242 root name=systemd:/systemd-1/dbus.service /usr/sbin/wpa_supplicant -c /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf -B -u -f /var/log/wpa_supplicant.log -P /var/run/wpa_supplicant.pid
1249 68 name=systemd:/systemd-1/haldaemon.service hald
1250 root name=systemd:/systemd-1/haldaemon.service \_ hald-runner
1273 root name=systemd:/systemd-1/haldaemon.service \_ hald-addon-input: Listening on /dev/input/event3 /dev/input/event9 /dev/input/event1 /dev/input/event7 /dev/input/event2 /dev/input/event0 /dev/input/event8
1275 root name=systemd:/systemd-1/haldaemon.service \_ /usr/libexec/hald-addon-rfkill-killswitch
1284 root name=systemd:/systemd-1/haldaemon.service \_ /usr/libexec/hald-addon-leds
1285 root name=systemd:/systemd-1/haldaemon.service \_ /usr/libexec/hald-addon-generic-backlight
1287 68 name=systemd:/systemd-1/haldaemon.service \_ /usr/libexec/hald-addon-acpi
1317 root name=systemd:/systemd-1/abrtd.service /usr/sbin/abrtd -d -s
1332 root name=systemd:/systemd-1/getty@.service/tty2 /sbin/mingetty tty2
1339 root name=systemd:/systemd-1/getty@.service/tty3 /sbin/mingetty tty3
1342 root name=systemd:/systemd-1/getty@.service/tty5 /sbin/mingetty tty5
1343 root name=systemd:/systemd-1/getty@.service/tty4 /sbin/mingetty tty4
1344 root name=systemd:/systemd-1/crond.service crond
1346 root name=systemd:/systemd-1/getty@.service/tty6 /sbin/mingetty tty6
1362 root name=systemd:/systemd-1/sshd.service /usr/sbin/sshd
1376 root name=systemd:/systemd-1/prefdm.service /usr/sbin/gdm-binary -nodaemon
1391 root name=systemd:/systemd-1/prefdm.service \_ /usr/libexec/gdm-simple-slave --display-id /org/gnome/DisplayManager/Display1 --force-active-vt
1394 root name=systemd:/systemd-1/prefdm.service \_ /usr/bin/Xorg :0 -nr -verbose -auth /var/run/gdm/auth-for-gdm-f2KUOh/database -nolisten tcp vt1
1495 root name=systemd:/user/lennart/1 \_ pam: gdm-password
1521 lennart name=systemd:/user/lennart/1 \_ gnome-session
1621 lennart name=systemd:/user/lennart/1 \_ metacity
1635 lennart name=systemd:/user/lennart/1 \_ gnome-panel
1638 lennart name=systemd:/user/lennart/1 \_ nautilus
1640 lennart name=systemd:/user/lennart/1 \_ /usr/libexec/polkit-gnome-authentication-agent-1
1641 lennart name=systemd:/user/lennart/1 \_ /usr/bin/seapplet
1644 lennart name=systemd:/user/lennart/1 \_ gnome-volume-control-applet
1646 lennart name=systemd:/user/lennart/1 \_ /usr/sbin/restorecond -u
1652 lennart name=systemd:/user/lennart/1 \_ /usr/bin/devilspie
1662 lennart name=systemd:/user/lennart/1 \_ nm-applet --sm-disable
1664 lennart name=systemd:/user/lennart/1 \_ gnome-power-manager
1665 lennart name=systemd:/user/lennart/1 \_ /usr/libexec/gdu-notification-daemon
1670 lennart name=systemd:/user/lennart/1 \_ /usr/libexec/evolution/2.32/evolution-alarm-notify
1672 lennart name=systemd:/user/lennart/1 \_ /usr/bin/python /usr/share/system-config-printer/applet.py
1674 lennart name=systemd:/user/lennart/1 \_ /usr/lib64/deja-dup/deja-dup-monitor
1675 lennart name=systemd:/user/lennart/1 \_ abrt-applet
1677 lennart name=systemd:/user/lennart/1 \_ bluetooth-applet
1678 lennart name=systemd:/user/lennart/1 \_ gpk-update-icon
1408 root name=systemd:/systemd-1/console-kit-daemon.service /usr/sbin/console-kit-daemon --no-daemon
1419 gdm name=systemd:/systemd-1/prefdm.service /usr/bin/dbus-launch --exit-with-session
1453 root name=systemd:/systemd-1/dbus.service /usr/libexec/upowerd
1473 rtkit name=systemd:/systemd-1/rtkit-daemon.service /usr/libexec/rtkit-daemon
1496 root name=systemd:/systemd-1/accounts-daemon.service /usr/libexec/accounts-daemon
1499 root name=systemd:/systemd-1/systemd-logger.service /lib/systemd/systemd-logger
1511 lennart name=systemd:/systemd-1/prefdm.service /usr/bin/gnome-keyring-daemon --daemonize --login
1534 lennart name=systemd:/user/lennart/1 dbus-launch --sh-syntax --exit-with-session
1535 lennart name=systemd:/user/lennart/1 /bin/dbus-daemon --fork --print-pid 5 --print-address 7 --session
1603 lennart name=systemd:/user/lennart/1 /usr/libexec/gconfd-2
1612 lennart name=systemd:/user/lennart/1 /usr/libexec/gnome-settings-daemon
1615 lennart name=systemd:/user/lennart/1 /usr/libexec/gvfsd
1626 lennart name=systemd:/user/lennart/1 /usr/libexec//gvfs-fuse-daemon /home/lennart/.gvfs
1634 lennart name=systemd:/user/lennart/1 /usr/bin/pulseaudio --start --log-target=syslog
1649 lennart name=systemd:/user/lennart/1 \_ /usr/libexec/pulse/gconf-helper
1645 lennart name=systemd:/user/lennart/1 /usr/libexec/bonobo-activation-server --ac-activate --ior-output-fd=24
1668 lennart name=systemd:/user/lennart/1 /usr/libexec/im-settings-daemon
1701 lennart name=systemd:/user/lennart/1 /usr/libexec/gvfs-gdu-volume-monitor
1707 lennart name=systemd:/user/lennart/1 /usr/bin/gnote --panel-applet --oaf-activate-iid=OAFIID:GnoteApplet_Factory --oaf-ior-fd=22
1725 lennart name=systemd:/user/lennart/1 /usr/libexec/clock-applet
1727 lennart name=systemd:/user/lennart/1 /usr/libexec/wnck-applet
1729 lennart name=systemd:/user/lennart/1 /usr/libexec/notification-area-applet
1733 root name=systemd:/systemd-1/dbus.service /usr/libexec/udisks-daemon
1747 root name=systemd:/systemd-1/dbus.service \_ udisks-daemon: polling /dev/sr0
1759 lennart name=systemd:/user/lennart/1 gnome-screensaver
1780 lennart name=systemd:/user/lennart/1 /usr/libexec/gvfsd-trash --spawner :1.9 /org/gtk/gvfs/exec_spaw/0
1864 lennart name=systemd:/user/lennart/1 /usr/libexec/gvfs-afc-volume-monitor
1874 lennart name=systemd:/user/lennart/1 /usr/libexec/gconf-im-settings-daemon
1903 lennart name=systemd:/user/lennart/1 /usr/libexec/gvfsd-burn --spawner :1.9 /org/gtk/gvfs/exec_spaw/1
1909 lennart name=systemd:/user/lennart/1 gnome-terminal
1913 lennart name=systemd:/user/lennart/1 \_ gnome-pty-helper
1914 lennart name=systemd:/user/lennart/1 \_ bash
29231 lennart name=systemd:/user/lennart/1 | \_ ssh tango
2221 lennart name=systemd:/user/lennart/1 \_ bash
4193 lennart name=systemd:/user/lennart/1 | \_ ssh tango
2461 lennart name=systemd:/user/lennart/1 \_ bash
29219 lennart name=systemd:/user/lennart/1 | \_ emacs systemd-for-admins-1.txt
15113 lennart name=systemd:/user/lennart/1 \_ bash
27251 lennart name=systemd:/user/lennart/1 \_ empathy
29504 lennart name=systemd:/user/lennart/1 \_ ps xawf -eo pid,user,cgroup,args
1968 lennart name=systemd:/user/lennart/1 ssh-agent
1994 lennart name=systemd:/user/lennart/1 gpg-agent --daemon --write-env-file
18679 lennart name=systemd:/user/lennart/1 /bin/sh /usr/lib64/firefox-3.6/run-mozilla.sh /usr/lib64/firefox-3.6/firefox
18741 lennart name=systemd:/user/lennart/1 \_ /usr/lib64/firefox-3.6/firefox
28900 lennart name=systemd:/user/lennart/1 \_ /usr/lib64/nspluginwrapper/npviewer.bin --plugin /usr/lib64/mozilla/plugins/libflashplayer.so --connection /org/wrapper/NSPlugins/libflashplayer.so/18741-6
4016 root name=systemd:/systemd-1/sysinit.service /usr/sbin/bluetoothd --udev
4094 smmsp name=systemd:/systemd-1/sendmail.service sendmail: Queue runner@01:00:00 for /var/spool/clientmqueue
4096 root name=systemd:/systemd-1/sendmail.service sendmail: accepting connections
4112 ntp name=systemd:/systemd-1/ntpd.service /usr/sbin/ntpd -n -u ntp:ntp -g
27262 lennart name=systemd:/user/lennart/1 /usr/libexec/mission-control-5
27265 lennart name=systemd:/user/lennart/1 /usr/libexec/telepathy-haze
27268 lennart name=systemd:/user/lennart/1 /usr/libexec/telepathy-logger
27270 lennart name=systemd:/user/lennart/1 /usr/libexec/dconf-service
27280 lennart name=systemd:/user/lennart/1 /usr/libexec/notification-daemon
27284 lennart name=systemd:/user/lennart/1 /usr/libexec/telepathy-gabble
27285 lennart name=systemd:/user/lennart/1 /usr/libexec/telepathy-salut
27297 lennart name=systemd:/user/lennart/1 /usr/libexec/geoclue-yahoo
(Данный листинг был сокращен за счет удаления из него строк, описывающих потоки ядра, так как они никак не относятся к обсуждаемой нами теме.)
Обратите внимание на третий столбец, показывающий имя контрольной группы, которое systemd присваивает каждому процессу. Например, процесс udev находится в группе name=systemd:/systemd-1/sysinit.service. В эту группу входят процессы, запущенные службой sysinit.service, которая запускается на ранней стадии загрузки.
Вы можете очень сильно упростить себе работу, если назначите для вышеприведенной команды какой-нибудь простой и короткий псевдоним, например
alias psc='ps xawf -eo pid,user,cgroup,args'
— теперь для получения исчерпывающей информации по процессам достаточно будет нажать всего четыре клавиши.
Альтернативный способ получить ту же информацию — воспользоваться утилитой systemd-cgls, входящей в комплект поставки systemd. Она отображает иерархию контрольных групп в виде превдографической диаграммы-дерева:
$ systemd-cgls
+ 2 [kthreadd]
[...]
+ 4281 [flush-8:0]
+ user
| \ lennart
| \ 1
| + 1495 pam: gdm-password
| + 1521 gnome-session
| + 1534 dbus-launch --sh-syntax --exit-with-session
| + 1535 /bin/dbus-daemon --fork --print-pid 5 --print-address 7 --session
| + 1603 /usr/libexec/gconfd-2
| + 1612 /usr/libexec/gnome-settings-daemon
| + 1615 /ushr/libexec/gvfsd
| + 1621 metacity
| + 1626 /usr/libexec//gvfs-fuse-daemon /home/lennart/.gvfs
| + 1634 /usr/bin/pulseaudio --start --log-target=syslog
| + 1635 gnome-panel
| + 1638 nautilus
| + 1640 /usr/libexec/polkit-gnome-authentication-agent-1
| + 1641 /usr/bin/seapplet
| + 1644 gnome-volume-control-applet
| + 1645 /usr/libexec/bonobo-activation-server --ac-activate --ior-output-fd=24
| + 1646 /usr/sbin/restorecond -u
| + 1649 /usr/libexec/pulse/gconf-helper
| + 1652 /usr/bin/devilspie
| + 1662 nm-applet --sm-disable
| + 1664 gnome-power-manager
| + 1665 /usr/libexec/gdu-notification-daemon
| + 1668 /usr/libexec/im-settings-daemon
| + 1670 /usr/libexec/evolution/2.32/evolution-alarm-notify
| + 1672 /usr/bin/python /usr/share/system-config-printer/applet.py
| + 1674 /usr/lib64/deja-dup/deja-dup-monitor
| + 1675 abrt-applet
| + 1677 bluetooth-applet
| + 1678 gpk-update-icon
| + 1701 /usr/libexec/gvfs-gdu-volume-monitor
| + 1707 /usr/bin/gnote --panel-applet --oaf-activate-iid=OAFIID:GnoteApplet_Factory --oaf-ior-fd=22
| + 1725 /usr/libexec/clock-applet
| + 1727 /usr/libexec/wnck-applet
| + 1729 /usr/libexec/notification-area-applet
| + 1759 gnome-screensaver
| + 1780 /usr/libexec/gvfsd-trash --spawner :1.9 /org/gtk/gvfs/exec_spaw/0
| + 1864 /usr/libexec/gvfs-afc-volume-monitor
| + 1874 /usr/libexec/gconf-im-settings-daemon
| + 1882 /usr/libexec/gvfs-gphoto2-volume-monitor
| + 1903 /usr/libexec/gvfsd-burn --spawner :1.9 /org/gtk/gvfs/exec_spaw/1
| + 1909 gnome-terminal
| + 1913 gnome-pty-helper
| + 1914 bash
| + 1968 ssh-agent
| + 1994 gpg-agent --daemon --write-env-file
| + 2221 bash
| + 2461 bash
| + 4193 ssh tango
| + 15113 bash
| + 18679 /bin/sh /usr/lib64/firefox-3.6/run-mozilla.sh /usr/lib64/firefox-3.6/firefox
| + 18741 /usr/lib64/firefox-3.6/firefox
| + 27251 empathy
| + 27262 /usr/libexec/mission-control-5
| + 27265 /usr/libexec/telepathy-haze
| + 27268 /usr/libexec/telepathy-logger
| + 27270 /usr/libexec/dconf-service
| + 27280 /usr/libexec/notification-daemon
| + 27284 /usr/libexec/telepathy-gabble
| + 27285 /usr/libexec/telepathy-salut
| + 27297 /usr/libexec/geoclue-yahoo
| + 28900 /usr/lib64/nspluginwrapper/npviewer.bin --plugin /usr/lib64/mozilla/plugins/libflashplayer.so --connection /org/wrapper/NSPlugins/libflashplayer.so/18741-6
| + 29219 emacs systemd-for-admins-1.txt
| + 29231 ssh tango
| \ 29519 systemd-cgls
\ systemd-1
+ 1 /sbin/init
+ ntpd.service
| \ 4112 /usr/sbin/ntpd -n -u ntp:ntp -g
+ systemd-logger.service
| \ 1499 /lib/systemd/systemd-logger
+ accounts-daemon.service
| \ 1496 /usr/libexec/accounts-daemon
+ rtkit-daemon.service
| \ 1473 /usr/libexec/rtkit-daemon
+ console-kit-daemon.service
| \ 1408 /usr/sbin/console-kit-daemon --no-daemon
+ prefdm.service
| + 1376 /usr/sbin/gdm-binary -nodaemon
| + 1391 /usr/libexec/gdm-simple-slave --display-id /org/gnome/DisplayManager/Display1 --force-active-vt
| + 1394 /usr/bin/Xorg :0 -nr -verbose -auth /var/run/gdm/auth-for-gdm-f2KUOh/database -nolisten tcp vt1
| + 1419 /usr/bin/dbus-launch --exit-with-session
| \ 1511 /usr/bin/gnome-keyring-daemon --daemonize --login
+ getty@.service
| + tty6
| | \ 1346 /sbin/mingetty tty6
| + tty4
| | \ 1343 /sbin/mingetty tty4
| + tty5
| | \ 1342 /sbin/mingetty tty5
| + tty3
| | \ 1339 /sbin/mingetty tty3
| \ tty2
| \ 1332 /sbin/mingetty tty2
+ abrtd.service
| \ 1317 /usr/sbin/abrtd -d -s
+ crond.service
| \ 1344 crond
+ sshd.service
| \ 1362 /usr/sbin/sshd
+ sendmail.service
| + 4094 sendmail: Queue runner@01:00:00 for /var/spool/clientmqueue
| \ 4096 sendmail: accepting connections
+ haldaemon.service
| + 1249 hald
| + 1250 hald-runner
| + 1273 hald-addon-input: Listening on /dev/input/event3 /dev/input/event9 /dev/input/event1 /dev/input/event7 /dev/input/event2 /dev/input/event0 /dev/input/event8
| + 1275 /usr/libexec/hald-addon-rfkill-killswitch
| + 1284 /usr/libexec/hald-addon-leds
| + 1285 /usr/libexec/hald-addon-generic-backlight
| \ 1287 /usr/libexec/hald-addon-acpi
+ irqbalance.service
| \ 1210 irqbalance
+ avahi-daemon.service
| + 1175 avahi-daemon: running [epsilon.local]
+ NetworkManager.service
| + 1171 /usr/sbin/NetworkManager --no-daemon
| \ 4028 /sbin/dhclient -d -4 -sf /usr/libexec/nm-dhcp-client.action -pf /var/run/dhclient-wlan0.pid -lf /var/lib/dhclient/dhclient-7d32a784-ede9-4cf6-9ee3-60edc0bce5ff-wlan0.lease -cf /var/run/nm-dhclient-wlan0.conf wlan0
+ rsyslog.service
| \ 1193 /sbin/rsyslogd -c 4
+ mdmonitor.service
| \ 1207 mdadm --monitor --scan -f --pid-file=/var/run/mdadm/mdadm.pid
+ cups.service
| \ 1195 cupsd -C /etc/cups/cupsd.conf
+ auditd.service
| + 1131 auditd
| + 1133 /sbin/audispd
| \ 1135 /usr/sbin/sedispatch
+ dbus.service
| + 1096 /bin/dbus-daemon --system --address=systemd: --nofork --systemd-activation
| + 1216 /usr/sbin/modem-manager
| + 1219 /usr/libexec/polkit-1/polkitd
| + 1242 /usr/sbin/wpa_supplicant -c /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf -B -u -f /var/log/wpa_supplicant.log -P /var/run/wpa_supplicant.pid
| + 1453 /usr/libexec/upowerd
| + 1733 /usr/libexec/udisks-daemon
| + 1747 udisks-daemon: polling /dev/sr0
| \ 29509 /usr/libexec/packagekitd
+ dev-mqueue.mount
+ dev-hugepages.mount
\ sysinit.service
+ 455 /sbin/udevd -d
+ 4016 /usr/sbin/bluetoothd --udev
+ 28188 /sbin/udevd -d
\ 28191 /sbin/udevd -d
(Как и предыдущий, этот листинг был сокращен за счет удаления перечня потоков ядра.)
Как видно из листинга, данная команда наглядно показывает принадлежность процессов к их контрольным группам, а следовательно, и к службам, так как systemd именует группы в соответствии с названиями служб. Например, из приведенного листинга нетрудно понять, что служба системного аудита auditd.service порождает три отдельных процесса: auditd, audispd и sedispatch.
Внимательно посмотрев на листинг, можно заметить, что некоторые процессы помещены в группу /user/lennart/1. Дело в том, что systemd занимается отслеживанием и группировкой не только процессов, относящихся к системным службам, но и процессов, запущенных в рамках пользовательских сеансов. В последующих статьях мы обсудим этот вопрос более подробно.
1. Прим. перев.: стоит отметить, что перечисленные ситуации могут возникнуть не только вследствие ошибок в коде и/или конфигурации программ, но и в результате злого умысла. Например, очень часто встречается ситуация, когда установленный на взломанном сервере процесс-бэкдор маскируется под нормального демона, меняя себе имя, скажем, на httpd.
Исходная статья: systemd for Administrators, Part II: Which Service Owns Which Processes?, автор Lennart Poettering.
