作者：nanxiao

为什么root用户所在的群组叫wheel?

在Unix系统下，root用户所在的组称之为wheel：

# ls -alt
total 18776
drwx------   6 root  wheel      512 Oct  7 01:30 .
-rw-------   1 root  wheel       40 Oct  6 17:20 .git-credentials
drwxr-xr-x   7 root  wheel      512 Oct  5 17:32 Project
-rw-r--r--   1 root  wheel       56 Oct  5 17:28 .gdbinit
......

Wheel来源于big wheel这个俚语，指有强大“威力”或“影响力”的人。随之而来的就是TENEX操作系统发明了wheel bit，一个允许处理器做一些限制性的操作的“特权bit”。Unix操作系统则在上世纪八十年代引入wheel，这就是为什么root用户所在的组称之为wheel的来历。

参考资料：
Wheel (Unix term)。

OpenBSD Hackathon，一种理想的hackathon

1999年6月4日，第一次OpenBSD Hackathon活动举行，这也是hackathon一词正式面世。与其它hackathon不同，只有被OpenBSD Hackathon邀请的开发者才能参与。由于OpenBSD项目的经费一直是捉襟见肘（比如2014年因为交不起电费而导致OpenBSD项目差点关闭这个事件，具体请参考这里），很多开发者都是自掏腰包买单差旅费。此外，聚会地点通常也选择在大学校园或是其他非常便宜的地点，而OpenBSD社区也号召有个人或组织可以提供免费的场所供OpenBSD Hackathon使用。

尽管有种种困难，但是OpenBSD Hackathon活动的质量还是相当高的。我最近读到两篇描述OpenBSD Hackathon的博文：Historical: My first OpenBSD Hackathon和Michael W. Lucas: Visiting the OpenBSD t2k13 Hackathon，感觉这是一种最理想的hackathon：没有喧哗，没有吵闹，开发者围坐在一个小房间内全情投入；在一周的时间内互相合作，最后实现出有实用意义的软件功能。这真是一件很cool的事，不是吗？

OpenBSD Hackathon另一个很“文艺”的地方就是几乎每次活动都会设计一款精美T恤发给参加者作为纪念。我个人比较喜欢下面这个图案：

DGnPMbSXoAAJS5U

如果你想了解更多关于OpenBSD Hackathon的情况，请访问https://www.openbsd.org/hackathons.html。

 

关于SPARC处理器的10个小知识

距离1987年Sun公司发布第一个基于SPARC处理器的工作站整整过去了30年，本文总结了关于SPARC处理器的10个小知识：
（1）SPARC代表Scalable Processor Architecture；
（2）SPARC采用的是RISC（Reduced Instruction Set Computing）指令集；
（3）SPARC处理器项目开始于1984年，字长为32-bit，结构版本号为V7，首席架构师是Robert Garner；
（4）第一款基于SPARC处理器的工作站Sun 4/260发布于1987年；
（5）1989年，Sun公司把SPARC规范的所有权转交给SPARC International, Inc. (“SI”)，一个独立的，非盈利的负责管理和授权SPARC技术的机构；
（6）1992年发布的SuperSPARC（SPARC V8）是第一个超标量（super scalar）处理器；
（7）1993年发布的SPARC V9，标志着处理器字长变为64-bit；
（8）2015年Oracle发布了第一个基于新的Oracle SPARC Architecture 2015规范的处理器：SPARC M7；
（9）截止2017年4月，最新的SPARC商用高端处理器是Fujitsu公司的SPARC64 XII；
（10）想了解更多SPARC处理器的知识，请访问：https://sparc.org。

参考资料：
Chip Hall of Fame: Sun Microsystems SPARC Processor；
1987 – 2017: SPARC Systems & Computing Epochs；
Wikipedia SPARC；
sparc.org。

FreeBSD操作系统上获取CPU信息

FreeBSD既没有GNU/Linux操作系统上的/proc/cpuinfo文件，也不提供lscpu命令（其实lscpu也是访问的/proc/cpuinfo文件）。因此在FreeBSD上想了解当前机器的CPU信息，需要费点小周折：

（1）使用sysctl命令：

# sysctl hw.model hw.machine hw.ncpu
hw.model: Intel(R) Core(TM)2 CPU          6600  @ 2.40GHz
hw.machine: amd64
hw.ncpu: 2

（2）读取/var/run/dmesg.boot文件：

# grep -i cpu /var/run/dmesg.boot
CPU: Intel(R) Core(TM)2 CPU          6600  @ 2.40GHz (2400.05-MHz K8-class CPU)
FreeBSD/SMP: Multiprocessor System Detected: 2 CPUs
cpu0: <ACPI CPU> on acpi0
cpu1: <ACPI CPU> on acpi0
est0: <Enhanced SpeedStep Frequency Control> on cpu0
est1: <Enhanced SpeedStep Frequency Control> on cpu1
SMP: AP CPU #1 Launched!

（3）通过dmidecode命令获得CPU和cache信息：

# dmidecode -t processor -t cache
# dmidecode 3.0
Scanning /dev/mem for entry point.
SMBIOS 2.4 present.

Handle 0x0004, DMI type 4, 35 bytes
Processor Information
        Socket Designation: LGA 775
        Type: Central Processor
        Family: Pentium 4
        Manufacturer: Intel
        ID: F6 06 00 00 FF FB EB BF
        Signature: Type 0, Family 6, Model 15, Stepping 6
        Flags:
                FPU (Floating-point unit on-chip)
                VME (Virtual mode extension)
                DE (Debugging extension)
                PSE (Page size extension)
......
Handle 0x0005, DMI type 7, 19 bytes
Cache Information
        Socket Designation: L1-Cache
        Configuration: Enabled, Not Socketed, Level 1
        Operational Mode: Write Back
        Location: Internal
        Installed Size: 32 kB
        Maximum Size: 32 kB
......

参考资料：
FreeBSD CPU Information Command；
What is the equivalent of /proc/cpuinfo on FreeBSD v8.1?。

Perf笔记（七）——perf trace

perf trace有类似于strace功能，可以实时监控程序的系统调用：

# perf trace ./a.out
 0.032 ( 0.002 ms): a.out/7673 brk(                                                                  ) = 0x1e6b000
 0.051 ( 0.005 ms): a.out/7673 access(filename: 0xb7c1cb00, mode: R                                  ) = -1 ENOENT No such file or directory
 0.063 ( 0.005 ms): a.out/7673 open(filename: 0xb7c1a7b7, flags: CLOEXEC                             ) = 3
 0.070 ( 0.002 ms): a.out/7673 fstat(fd: 3, statbuf: 0x7ffffb72bc80                                  ) = 0
 0.073 ( 0.004 ms): a.out/7673 mmap(len: 38436, prot: READ, flags: PRIVATE, fd: 3                    ) = 0x7f18b7e15000
 0.079 ( 0.001 ms): a.out/7673 close(fd: 3                                                           ) = 0
 0.087 ( 0.005 ms): a.out/7673 open(filename: 0xb7e21ec0, flags: CLOEXEC                             ) = 3
 0.093 ( 0.003 ms): a.out/7673 read(fd: 3, buf: 0x7ffffb72be28, count: 832                           ) = 832
 0.099 ( 0.002 ms): a.out/7673 fstat(fd: 3, statbuf: 0x7ffffb72bcc0                                  ) = 0
 0.102 ( 0.003 ms): a.out/7673 mmap(len: 8192, prot: READ|WRITE, flags: PRIVATE|ANONYMOUS, fd: -1    ) = 0x7f18b7e13000
 0.110 ( 0.004 ms): a.out/7673 mmap(len: 2283024, prot: EXEC|READ, flags: PRIVATE|DENYWRITE, fd: 3   ) = 0x7f18b79cf000
 0.116 ( 0.007 ms): a.out/7673 mprotect(start: 0x7f18b79fc000, len: 2093056                          ) = 0
 0.125 ( 0.005 ms): a.out/7673 mmap(addr: 0x7f18b7bfb000, len: 8192, prot: READ|WRITE, flags: PRIVATE|DENYWRITE|FIXED, fd: 3, off: 180224) = 0x7f18b7bfb000
 0.142 ( 0.002 ms): a.out/7673 close(fd: 3                                                           ) = 0
 0.153 ( 0.006 ms): a.out/7673 open(filename: 0xb7e134c0, flags: CLOEXEC                             ) = 3
 0.161 ( 0.003 ms): a.out/7673 read(fd: 3, buf: 0x7ffffb72bdf8, count: 832                           ) = 832
 0.165 ( 0.002 ms): a.out/7673 fstat(fd: 3, statbuf: 0x7ffffb72bc90                                  ) = 0
 0.169 ( 0.005 ms): a.out/7673 mmap(len: 2216432, prot: EXEC|READ, flags: PRIVATE|DENYWRITE, fd: 3   ) = 0x7f18b77b1000
......

Perf笔记（四）——profile应用程序

使用perf record命令可以profile应用程序  （编译程序要使用-g，推荐使用-g -O2） ：

perf record program [args]

或者在程序启动以后，使用-p pid选项：

perf record -p pid

默认情况下，信息会存在perf.data文件里，使用perf report命令可以解析这个文件：

Capture

哪些函数占用CPU比较多，一目了然。

另外，在使用perf record时可以加--call-graph dwarf选项：

--call-graph
 Setup and enable call-graph (stack chain/backtrace) recording, implies -g.
 Default is "fp".

采样结果如下：

Capture

关于Children和Self的含义，perf wiki给了一个详尽的解释。以下列代码为例：

void foo(void) {
    /* do something */
}

void bar(void) {
    /* do something */
    foo();
}

int main(void) {
    bar()
    return 0;
}

Self表示函数本身的overhead：如果foo函数的overhead占60%，那么bar的Self overhead就是40%（刨除foo所占部分）。因为foo和bar都是main的子函数，所以二者的overhead都要计算入main的Children overhead。

对于采用--call-graph dwarf选项生成的perf.data做出的火焰图如下：

Capture可以看到显示了完整的函数调用栈。

Perf笔记（三）——tiptop

Tiptop是一个Linux系统性能工具，它通过读取CPU硬件计数器的信息（比如cahche miss，executed instructions per cycle等等），使我们对程序的执行效率有了更清晰的认识：

Capture

Tiptop通过perf_event_open(http://man7.org/linux/man-pages/man2/perfeventopen.2.html)系统调用（2.6.31版本称为perf_counter_open）来完成读取硬件计数器信息：

int perf_event_open(struct perf_event_attr *attr,
                           pid_t pid, int cpu, int group_fd,
                           unsigned long flags);

attr用来指定需要关注哪些硬件计数器；pid和cpu指定关注运行在哪些CPU的进程（线程）；group_fd用来设定event group，创建group leader时，group_fd设为-1；flags可以置为0。

perf_event_open执行成功后会返回一个有效的文件描述符，后续可通过ioctl和read系统调用对这个文件描述符进行操作，达到想要的目的。