lsof命令导致CPU负载异常的问题总结

为采集生产服务器端口信息而批量部署的自检脚本,在连接数较大的服务器上因使用netstat和lsof命令导致CPU负载激增。本文分析了问题原因并提出了改进措施。

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出于安全及统计需要,运营系统需要采集所有生产服务器的对外端口开放情况。
4月27日凌晨,在近万台生产服务上批量推送了端口自检及扫描脚本,初期观察无异常。下午收到反馈有部分机器因为losf命令导致CPU负载很高,登录到机器上发现是自检脚本调用netstat及lsof命令引起单颗CPU负载过高。
于是紧急回退脚本,同时向运维同事要了一台连接数较大的机器测试,测试结果显示在连接数非常大时lsof及netstat命令会引起CPU占用异常。

这里之所以会调用lsof命令是为了获取绑定在指定端口上的进程名称。
自检脚本通过 netstat -lpn –inet 命令获取本机开放的端口列表,指定-p选项获取进程ID及名称。如果进程获取失败,会尝试通过lsof –i 命令获取绑定在端口上的进程名称。
当连接数较大时(超过10K),netstat及lsof命令因为要检索所有网络连接从而导致极高的CPU消耗。
显然,在连接数较大的机器上,类似netstat及lsof的命令应该是尽量避免使用的。

针对该问题,总结如下:
1、对批量部署的脚本要经过组内多人check之后方可上线,这样可以集思广益,避免因为开发人员考虑不周导致的代码故障。
2、脚本灰度发布时,尽量按机房及IP进行覆盖,以避免因业务差异导致灰度阶段无法及时暴露问题。以本次脚本为例,上线前按业务灰度时一直未发现异常,但批量更新后在连接数较高的机器上就出现了负载问题。这是因为按业务灰度时涉及的机器连接数都不高以致问题迟迟未能暴露。
3、对运营系统的脚本及程序进行足够的监控,以便及时发现问题。本次问题就是在运维同事反馈后才发现,暴露了支撑系统对自身脚本监控的不足。
4、脚本或程序批量上线前就做好一旦出现故障时的应对策略,以便在异常发生时能够及时处理,把对业务的影响降到最低。

<think>好的,我现在需要帮助用户排查lsof命令无响应的问题。首先,我得回想一下用户的问题,他们遇到了运行lsof命令卡住,没有反应的情况。我需要找出可能的原因以及对应的解决方法。 首先,lsof本身是一个列出系统打开文件的工具,它需要访问内核数据,所以当系统负载或者有大量文件被打开时,lsof可能会变慢甚至无响应。这时候应该考虑系统资源的情况。比如,检查系统负载,内存使用,CPU占用,以及I/O等待时间。用户可以使用top或htop这样的工具来查看系统资源使用情况,如果发现某个进程占用了过多资源,可能需要先处理那个进程。 另外,网络文件系统挂载点的问题也可能导致lsof卡住。比如NFS或者CIFS挂载点如果出现故障,lsof在尝试访问这些挂载点时可能会挂起。这时候可以尝试用`mount`命令查看挂载点,然后逐个umount可疑的挂载点,再运行lsof测试是否恢复正常。或者使用lsof的`-e`选项排除这些路径。 还有一个可能性是内核参数设置不当,比如进程数或打开文件数的限制。不过用户之前的问题中提到了msgmax参数的调整,这可能与System V消息队列有关,但不确定是否直接影响lsof。不过还是需要检查相关的内核参数,比如file-max和ulimit设置。可以通过sysctl查看file-max的值,用ulimit -n检查用户级别的限制。 权限问题也可能导致lsof无响应,比如当lsof需要访问某些需要root权限的文件或目录时,普通用户运行可能会卡住。这时候建议用户尝试以sudo运行lsof,看是否有不同结果。 此外,lsof命令本身有一些参数可能会影响其行为。例如,使用`-n`禁止解析主机名,`-P`禁止解析端口号,这样可以减少DNS查询带来的延迟。或者使用`-l`禁止将UID转换为用户名,也能加快执行速度。如果用户之前运行的命令带有某些参数,可能需要调整这些参数来排除问题。 还有一个情况是僵尸进程或者某些异常进程导致lsof在遍历时卡住。这时候可能需要结合ps命令查找异常进程,或者使用strace跟踪lsof的系统调用,看它卡在哪个步骤。例如,运行`strace lsof`来观察系统调用的阻塞点。 最后,如果以上方法都无效,可能需要考虑升级lsof工具本身或者检查系统是否有已知的bug。某些情况下,系统内核的问题也可能导致此类问题,需要查看系统日志(如/var/log/messages或dmesg)寻找相关错误信息。 总结下来,排查步骤大致分为:检查系统资源、排除网络文件系统影响、调整内核参数和限制、检查权限、使用lsof参数优化、追踪系统调用以及检查系统日志。需要一步步引导用户进行这些检查,找到具体原因。</think>### lsof命令无响应排查步骤 #### 1. 检查系统资源瓶颈 - **负载场景**:当系统存在大量打开文件或进程时,lsof可能因遍历文件描述符耗时过长而卡顿 ```bash top # 查看CPU/内存使用率 iostat -x 1 # 检查磁盘I/O阻塞 dmesg | grep oom # 确认内存溢出记录 ``` 若系统负载超过70%,建议先优化负载进程[^1] #### 2. 排除网络文件系统影响 - **NFS/CIFS挂载点故障**是常见卡死原因 ```bash mount | grep nfs # 列出NFS挂载点 lsof -e /mnt/nfs # 排除指定路径(-e参数) umount /mnt/badnfs # 卸载异常挂载点后重试 ``` #### 3. 内核参数调优 - 检查文件描述符限制: ```bash sysctl fs.file-max # 系统级最大文件数 ulimit -n # 用户级限制 ``` 临时调整示例(需root): ```bash echo 2000000 > /proc/sys/fs/file-max sysctl -p ``` #### 4. 使用精准命令参数 - **优化执行效率**: ```bash lsof -nP # 禁用DNS/端口解析 lsof -l # 禁用UID转换 lsof -p 1234 # 限定特定进程 ``` #### 5. 权限验证 - **特权模式测试**: ```bash sudo lsof # 以root身份运行 lsof -u username # 限定用户范围 ``` #### 6. 进程状态诊断 - **追踪系统调用**: ```bash strace -o lsof.log lsof # 记录系统调用 kill -ABRT $(pidof lsof) # 强制生成核心转储 ``` #### 7. 版本兼容性检查 - **升级工具链**: ```bash lsof -v # 查看版本 yum update lsof # CentOS更新 apt-get install lsof # Ubuntu重装 ```
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