Linux 系统监控和诊断工具：lsof

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：

1. root@YLinux:~/lab 0# lsof
2. COMMAND     PID   TID       USER   FD      TYPE     DEVICE SIZE/OFF       NODE NAME
3. systemd       1       root  cwd       DIR        8,6     4096          2 /
4. systemd       1       root  rtd       DIR        8,6     4096          2 /
5. systemd       1       root  txt       REG        8,6  2273340    1834909 /usr/lib/systemd/systemd
6. systemd       1       root  mem       REG        8,6   210473    1700647 /lib/libnss_files-2.15.s
7. ...

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：

1. # lsof /dev/tty1
2. COMMAND     PID USER   FD   TYPE DEVICE SIZE/OFF NODE NAME
3. bash       1770 jian    0u   CHR    4,1      0t0 1045 /dev/tty1
4. bash       1770 jian    1u   CHR    4,1      0t0 1045 /dev/tty1
5. bash       1770 jian    2u   CHR    4,1      0t0 1045 /dev/tty1
6. bash       1770 jian  255u   CHR    4,1      0t0 1045 /dev/tty1
7. startx     1845 jian    0u   CHR    4,1      0t0 1045 /dev/tty1
8. startx     1845 jian    1u   CHR    4,1      0t0 1045 /dev/tty1
9. ...

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：

1. # lsof /data/
2. COMMAND   PID USER   FD   TYPE DEVICE SIZE/OFF NODE NAME
3. bash    15983 jian  cwd    DIR    8,5     4096 8252 /data/backup
4. ...

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：

1. # lsof +D /var/log/
2. COMMAND   PID   USER  FD   TYPE DEVICE SIZE/OFF   NODE NAME
3. rsyslogd  488 syslog   1w   REG    8,1     1151 268940 /var/log/syslog
4. rsyslogd  488 syslog   2w   REG    8,1     2405 269616 /var/log/auth.log
5. 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：

1. # lsof -c ssh -c init
2. COMMAND    PID   USER   FD   TYPE DEVICE SIZE/OFF   NODE NAME
3. init       1       root  txt    REG        8,1   124704  917562 /sbin/init
4. init       1       root  mem    REG        8,1  1434180 1442625 /lib/i386-Linux-gnu/libc-2.13.so
5. init       1       root  mem    REG        8,1    30684 1442694 /lib/i386-Linux-gnu/librt-2.13.so
6. ...
7. ssh-agent 1528 lakshmanan    1u   CHR        1,3      0t0    4369 /dev/null
8. ssh-agent 1528 lakshmanan    2u   CHR        1,3      0t0    4369 /dev/null
9. 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：

1. # lsof -p 2064
2. COMMAND  PID USER   FD   TYPE     DEVICE SIZE/OFF    NODE NAME
3. firefox 2064 jian  cwd    DIR        8,6     4096 1571780 /home/jian
4. firefox 2064 jian  rtd    DIR        8,6     4096       2 /
5. firefox 2064 jian  txt    REG        8,6    44224 1985670 /usr/lib/firefox-12.0/firefox
6. firefox 2064 jian  mem    REG        8,6 14707012  925361 /usr/share/fonts/chinese/msyhbd.ttf
7. firefox 2064 jian  mem    REG        8,6 15067744  925362 /usr/share/fonts/chinese/msyh.ttf
8. firefox 2064 jian  mem    REG        8,6 16791251 1701681 /usr/share/fonts/wenquanyi/wqy-zenhei.ttc
9. firefox 2064 jian  mem    REG       0,16 67108904   10203 /dev/shm/pulse-shm-3021850167
10. ...

当你想要杀掉某个用户所有打开的文件、设备，你可以这样：

1. kill -9 `lsof -t -u lakshmanan`

此处 -t 的作用是单独的列出 进程 id 这一列。

关于杀死进程的 4 种方式，请参考：

http://www.thegeekstuff.com/2009/12/4-ways-to-kill-a-process-kill-killall-pkill-xkill/

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）：

1. # lsof -i:22
2. COMMAND  PID USER   FD   TYPE DEVICE SIZE/OFF NODE NAME
3. sshd    1569 root    3u  IPv4  10303      0t0  TCP *:ssh (LISTEN)
4. sshd    1569 root    4u  IPv6  10305      0t0  TCP *:ssh (LISTEN)
5. ...

列出被某个进程打开所有的网络文件：

1. lsof -i -a -p 234

或者：

1. lsof -i -a -c ssh

列出所有 tcp、udp 连接：

1. lsof -i tcp;
2. lsof -i udp;

列出所有 NFS 文件：

1. lsof -N -u lakshmanan -a

查看指定网口有哪些进程在使用：

1. # lsof -i@192.168.1.91
2. COMMAND     PID USER   FD   TYPE DEVICE SIZE/OFF NODE NAME
3. skype      1909 jian   54u  IPv4   9116      0t0  TCP 192.168.1.91:40640->64.4.23.153:40047 (ESTABLISHED)
4. pidgin     1973 jian    7u  IPv4   6599      0t0  TCP 192.168.1.91:59311->hx-in-f125.1e100.net:https (ESTABLISHED)
5. pidgin     1973 jian   13u  IPv4   9260      0t0  TCP 192.168.1.91:54447->by2msg3010511.phx.gbl:msnp (ESTABLISHED)
6. ...

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）：

1. # lsof -u messagebus
2. COMMAND    PID       USER   FD   TYPE     DEVICE SIZE/OFF    NODE NAME
3. dbus-daem 1805 messagebus  cwd    DIR        8,6     4096       2 /
4. dbus-daem 1805 messagebus  rtd    DIR        8,6     4096       2 /
5. dbus-daem 1805 messagebus  txt    REG        8,6  1235361 1834948 /usr/bin/dbus-daemon
6. dbus-daem 1805 messagebus  mem    REG        8,6   210473 1700647 /lib/libnss_files-2.15.so
7. dbus-daem 1805 messagebus  mem    REG        8,6   190145 1700642 /lib/libnss_nis-2.15.so
8. dbus-daem 1805 messagebus  mem    REG        8,6   490366 1700636 /lib/libnsl-2.15.so
9. ...

3.2 监控应用程序

查看指定程序打开的文件：

1. # lsof -c firefox
2. COMMAND  PID USER   FD   TYPE     DEVICE SIZE/OFF    NODE NAME
3. firefox 2064 jian  cwd    DIR        8,6     4096 1571780 /home/jian
4. firefox 2064 jian  rtd    DIR        8,6     4096       2 /
5. firefox 2064 jian  txt    REG        8,6    44224 1985670 /usr/lib/firefox-12.0/firefox
6. firefox 2064 jian  mem    REG        8,6 14707012  925361 /usr/share/fonts/chinese/msyhbd.ttf
7. firefox 2064 jian  mem    REG        8,6 15067744  925362 /usr/share/fonts/chinese/msyh.ttf
8. firefox 2064 jian  mem    REG        8,6 16791251 1701681 /usr/share/fonts/wenquanyi/wqy-zenhei.ttc
9. ...

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 。

1. # lsof -a -c bash -u root
2. COMMAND  PID USER   FD   TYPE DEVICE SIZE/OFF    NODE NAME
3. bash    1986 root  cwd    DIR    8,6     4096 1701593 /root/lab
4. bash    1986 root  rtd    DIR    8,6     4096       2 /
5. bash    1986 root  txt    REG    8,6  1994157 1700632 /bin/bash
6. bash    1986 root  mem    REG    8,6  9690800  405214 /usr/lib/locale/locale-archive
7. 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。

1. # lsof -u lakshmanan -c init -a -r5
2. =======
3. =======
4. COMMAND   PID       USER   FD   TYPE DEVICE SIZE/OFF    NODE NAME
5. inita.sh 2971 lakshmanan  cwd    DIR    8,1     4096  393218 /home/lakshmanan
6. inita.sh 2971 lakshmanan  rtd    DIR    8,1     4096       2 /
7. inita.sh 2971 lakshmanan  txt    REG    8,1    83848  524315 /bin/dash
8. inita.sh 2971 lakshmanan  mem    REG    8,1  1434180 1442625 /lib/i386-Linux-gnu/libc-2.13.so
9. inita.sh 2971 lakshmanan  mem    REG    8,1   117960 1442612 /lib/i386-Linux-gnu/ld-2.13.so
10. inita.sh 2971 lakshmanan    0u   CHR  136,4      0t0       7 /dev/pts/4
11. inita.sh 2971 lakshmanan    1u   CHR  136,4      0t0       7 /dev/pts/4
12. inita.sh 2971 lakshmanan    2u   CHR  136,4      0t0       7 /dev/pts/4
13. inita.sh 2971 lakshmanan   10r   REG    8,1       20  393578 /home/lakshmanan/inita.sh
14. =======

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：

1. 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：

1. 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。。。

6、refer： 

使用 lsof 查找打开的文件：

http://www.ibm.com/developerworks/cn/aix/library/au-lsof.html

15 Linux lsof Command Examples (Identify Open Files)：

http://www.thegeekstuff.com/2012/08/lsof-command-examples/

实用的系统工具之 lsof：

http://www.yLinux.org/forum/t/276