2018年11月总结

这个月比较简单,就是全力以赴朝八晚七的忙工作:写代码,做测试,优化性能。原本以为这个月全都完成,不过在今天下班前,还是发现了一个程序挂掉的问题。暂时没思路,看来只能把这个“小尾巴”带到下个月了。业余时间也就看看书,其它的也没什么。

使用uptime命令检查Unix系统的负载状况

Unix系统的uptime命令可以用来检查系统的负载状况。以Linux为例:

$ uptime
 01:32:50 up 40 days,  3:09, 56 users,  load average: 11.72, 11.67, 11.51

load average后面的3个值分别是系统在过去1515分钟负载的平均值(这里的负载包含3种进程:当前正在被CPU执行的,一切条件就绪等待CPU调度的,和等待磁盘读取结果的)。衡量当前系统是否“过载”,需要把load averageCPU的数量结合起来考虑。如果load average的值是1,并且当前系统上只有一个CPU(需要注意,这里的CPU指一个“逻辑CPU”,即需要考虑物理CPU有多个core,每个core支持hyper-thread的情况),那么系统在过去的时间就是“满负荷”运转的。但是如果系统上有4CPU,那么系统就只有1 / 4 = 25%的时间是忙碌的,其余75%是空闲的。

Linux系统的uptime读取/proc/loadavg文件:

$ cat /proc/loadavg
12.97 11.53 11.33 12/3958 7094

前三项对应uptimeload average的输出。第四项中斜线前面的是活跃的kernel进程(线程)数,后面则是系统所有的kernel进程(线程)数。最后一项是系统最新产生的进程ID

对于OpenBSD来说,由于其没有/proc文件系统。它的uptime实现则是通过sysctl系统调用读取vm.loadavg的值。

使用OpenBSD一年的总结

我从去年8月份起开始尝试使用OpenBSD,到现在已经有一年多的时间了,是时候做一个简单的分享了。

首先介绍一下我使用的OpenBSD版本。刚开始的时候,我使用的都是-release的版本。后来为了编译最新的源代码,就切换到了-current版本,也就是当前开发的版本。曾经有人评价说OpenBSD-current版本比有些软件的-release还要稳定,这也从另一个角度说明OpenBSD代码的质量很高。但是如果你真的打算在商用环境下使用-current版本,还是谨慎为妙,因为我就碰到过用了-current版本,系统无法启动的情况;此外也有过代码回滚的先例。所以如果你的系统很重要,在使用-current版本之前还是先找另外一台机器测试一下,这样比较保险。

谈完了我使用的版本,再聊一下我使用OpenBSD的主要用途:

(1)一本好的Unix教材。OpenBSDman手册和代码质量都很高。所以当我想深入了解一个Unix工具时,我会选择阅读OpenBSD上的代码实现和相应的手册。我曾经花费大块的业余时间阅读netcat的代码,当然收获也颇丰:不仅全面复习了网络编程的相关知识,发现bug并提交patch,还写了一本介绍netcat的英文小册子。可以说”一举多得“!

(2)一个好的测试环境。OpenBSD在编译和运行程序时经常会给出一些其它系统无法提供的有用信息,这对及时发现和解决程序问题有着很大的帮助。比如下面程序:

#include <mutex>

int main(void)
{
    std::mutex m;
    m.lock();

    return 0;
}

Arch Linux上编译运行没有任何提示信息:

$ clang++ -g -pthread -std=c++11 test_mutex.cpp
$ ./a.out
$

但在OpenBSD上却给了如下提示:

# clang++ -g -pthread -std=c++11 test_mutex.cpp
# ./a.out
pthread_mutex_destroy on mutex with waiters!

此外,OpenBSD还曾经帮我找到了一个很难查的内存bug,相关内容可以参考这篇文章

(3)OpenBSD系统还提供了一些有用的工具,比如tcpbench。我自己把它移植到Linux平台(代码在这里),方便自己使用。

来而不往非礼也,我不光只对OpenBSD进行“索取”,也给予“了回馈”:

(1)提交patch。这一年来提交了十几个patch,不过都是一些简单的bug修改。

(2)撰写教程。分享了一些使用OpenBSD经验,希望可以帮助到有需要的使用者。

(3)开发工具:

a)Linux系统上有个很好用的lscpu命令,可惜BSD系统没有。我自己实现了一个针对BSD系统的lscpu命令。因为我个人对X86的体系最熟悉,所以这个lscpuX86平台上可以显示详尽的信息,但是对于其他的处理器,比如ARM,只能显示基本的信息。

b)为OpenBSD”量身定制“了一个free命令。

c)libtlscppOpenBSD自带libtlsC++封装:用户不用再操心相关资源释放,甚至不用太了解TLS协议,就可以写出TLS应用程序。

(4)移植程序。如果发现有好的开源工具不支持OpenBSD平台,我也会尝试着去移植过来,比如google/benchmark,我就把它移植到了OpenBSD上。

补充说明:OpenBSD另一个被人称道之处的是安全性,这个网上可以搜索到很多文章。此外,我并没有把OpenBSD当做一个日常办公环境,所以对OpenBSD是否是一个适合大众的操作系统这一话题也没什么发言权。

以上就是我使用OpenBSD一年的总结。