루트로 Linux 파일 시스템을 탐색하는 것이 더 빠릅니까?

Linux에서는 루트에 대한 특별한 처리가 없습니다. 루트는 액세스 모드 변경, ACL 수정, SELinux 적용 비활성화 등의 권한을 가질 수 있지만 사용자는아직이러한 제약이 적용됩니다. 따라서 실제로 커널은 어떤 지름길도 사용할 수 없습니다. (이것은 Linux UID 네임스페이스에서 작업한다는 것이 무엇을 의미하는지 생각하면 상황을 더욱 복잡하게 만듭니다. 보편적인 강력한 루트: 실행 중인 프로세스의 관점에서는 존재하지 않을 수도 있습니다.)

또는 각 파일에 대해 통계를 수행하려면

stat이것은 사용자 모드가 파일에 대해 더 많은 것을 배우기 위해 수행하는 작업입니다. 재귀 grep이 이를 수행할 필요조차 없다는 것은 확실하지 않습니다. 모든 디렉토리 항목을 가져온 다음 각 항목에 대해 개별적으로 수행하는 비효율성으로 인해 두 getdents(64). 결과에는 접근 정보가 포함되어 있지 않으나, 이렇게 찾은 파일에 접근하기 전에 현재 사용자가 접근할 수 있는지 여부를 확인하기보다는 계속 시도하는 것이 현명하다. 실패하면 접근할 수 없다. 이렇게 하면 파일당 하나의 컨텍스트 스위치가 저장됩니다.

그래서 뭐할 수 있다재귀를 더 빠르게 만들기 위해 실제로 급진적 권한을 활용합니까 grep?

대답은 사용자 영역 grep과 커널 골드 시스템 기능 간의 컨텍스트 전환을 최소화하는 데 있을 수 있습니다. 모든 파일과 디렉토리를 열지 않도록(가능한 경우) Linux 커널을 확장하는 즉각적이고 깔끔한 방법은 보이지 않습니다. Linux에는 모든 동시성, 안전성, 종료 및 메모리 할당 동작을 잘 정의된(파일 핸들을 소유한 프로세스에 의해) 의미 체계로 변환하기 위해 실제로 사용자 공간에서 파일에 액세스하는 모델이 있습니다.

예, 하지만아니요

음 – 시도하기 전에 추론하지 마세요.

sudo -i; cd etc; time ls -R >/dev/nullsudo로 전환하지 않고 같은 방법을 사용했습니다 . 캐시 영향 가능성을 줄이기 위해 xterms와 bash를 2회 실행했습니다. 나는 sudo로 시작하여 몇 가지 측정을 수행하고 사용자와 함께 반복했습니다. CPU는 8개이고 로드 평균은 약 1입니다.

시간은 동일하며 루트는 0.014, 0.014, 0.16이고 나는 0.015 3번입니다.

이상치를 배제하려면 여러 번 측정해야 하지만 이상치를 볼 수는 없습니다. 출력 시간은 아마도 이 유형의 작업에서 가장 큰 시간을 차지하는 것이기 때문에 출력은 /dev/null로 리디렉션됩니다. 내 타이밍(루트) 의 경우 ls -R /usr리디렉션이 없으면 11.5초, 리디렉션이 있으면 약 1.5초였습니다.

루트의 경우 연속 3회 호출에 대한 값은 1.5, 1.1, 1.1이고, 사용자의 경우에는 5.2, 1.1, 1.1이다. 어쩌면 두 번째 및 세 번째 호출에 대한 캐싱 효과일 수도 있습니다.

나는 /var를 재사용했고 사용자에 대해 0.2, 0.1, 0.1 루트를 얻었습니다( time ls -R /var >/dev/null 2>&1금지된 폴더가 많기 때문에).

따라서 사용자당 캐시가 있는 것처럼 보이지만 이를 더 자세히 조사하려면 각 호출 사이에 다시 시작해야 하고 다른 사용자에 대해 동일한 명령을 반복하지 않아야 할까요? 그런 것 같아요.

일부 디렉터리는 하위 디렉터리를 포함하여 완전히 루트 사용자로 제한되므로 루트는 사용자보다 /var에 있는 더 많은 파일 항목에 액세스할 수 있어야 합니다.

하지만

/usr에 있는 618282개 파일의 경우 완료하는 데 약 1.1초가 걸리며, 실제로 10분의 1마이크로초 이하의 파일을 처리하면 루트를 사용하는 것이 더 빠를 수 있지만 상관없습니다. 예를 들어, 대부분의 시간은 일치 항목을 기반으로 탐색하고 작업하는 데 시간을 소비하게 됩니다.

/etc에서 재귀적으로 GNU를 탐색하는 것은 ls보다 약 40% 더 오래 걸립니다.

참고: 이 테스트는 ext4가 있는 SSD 드라이브에서 수행되었습니다. YMMV.

모든 프로그램은 일반적으로 사용자 공간에서 실행되므로 사용자 간의 유일한 차이점은 리소스에 액세스할 수 있는 권한입니다. 루트 사용자는 (대부분의 경우) 모든 액세스 권한을 가지므로 시스템 호출 수가 줄어들고 이는 대량 실행을 수행할 때 큰 차이를 만듭니다.

계산을 위해 ls -l다른 사용자와 루트로 실행하여 간단한 테스트를 해본 결과 루트에서 수행하는 시스템 호출이 거의 50% 감소했습니다 ls -l. 뿌리가 직면하는 장애물이 적기 때문에 뿌리가 더 빨리 도달할 수 있다는 점을 제외하면 장애물 코스와 같습니다(단기 프로젝트 및/또는 빈번한 프로젝트의 경우 결과가 다를 수 있음을 기억하십시오).

명령을 사용하여 이를 테스트할 수 있습니다 time. 귀하의 질문에 대답하자면, 루트는 일반적으로 일반 사용자보다 시스템 리소스에 대해 더 많은 무제한 액세스 권한을 갖기 때문에 루트로서 대규모 작업이 더 빠르게 실행될 수 있습니다. 예약된 디스크 공간은 일반적으로 루트에서 사용할 수 있지만 다른 사용자는 사용할 수 없습니다. 따라서 추가 디스크 공간을 활용할 수 있는 대규모 작업을 수행하는 경우(많은 수의 임시 파일이 생성될 수 있으므로) 작업 속도가 빨라질 수 있습니다. 또한, 일반 사용자는 유사한 시스템 환경에 의해 제한될 수 있습니다 /etc/security/limits.conf. 루트로 실행되는 작업은 액세스 거부 오류를 일으킬 가능성이 낮으며, 이로 인해 작업에 따라 프로세스 속도가 빨라지거나 느려질 수 있습니다.

그러나 보안상의 이유로 일반적으로 가능하면 루트를 사용하지 않아야 합니다.

# command find used as non root user
time find / >> /tmp/find_as_non_root.log
real    0m1,506s
user    0m0,202s
sys     0m0,521s

# command find used as root user
time find / >> /tmp/find_as_root.log
real    0m0,673s
user    0m0,194s
sys     0m0,470s

이 답변은 근거가 있습니까, 아니면 단지 추측입니까? ——크리스 데이비스

아, 보세요, 무슨 증거가...

캐싱이 실제로 관련된 요소이므로 이전 테스트가 약간 부정확했을 수 있습니다. 그러나 내 테스트에 따르면 루트와 루트가 아닌 경우 처리 시간이 다를 수 있습니다. 그래서 또 다른 테스트를 해보겠습니다. 동일한 명령을 연속으로 3번 실행하세요. 그건 그렇고, 직접 시도해 볼 수 있습니다.

# command find run 3 times in a row as non root user
time find / >> /tmp/find_as_non_root.log
real    0m0,618s
user    0m0,191s
sys     0m0,403s

time find / >> /tmp/find_as_non_root.log
real    0m0,648s
user    0m0,194s
sys     0m0,408s

time find / >> /tmp/find_as_non_root.log
real    0m0,704s
user    0m0,244s
sys     0m0,367s

# command find run 3 times in a row as root user
time find / >> /tmp/find_as_root.log
real    0m0.690s
user    0m0.270s
sys     0m0.412s

time find / >> /tmp/find_as_root.log
real    0m0.693s
user    0m0.210s
sys     0m0.474s

time find / >> /tmp/find_as_root.log
real    0m0.695s
user    0m0.182s
sys     0m0.504s

또한 세 번째 테스트도 추가했습니다.

# non root user
user@opensuse:~> time bash -c "for i in 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10; do echo \$i; find / &> /dev/null; done;"
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

real    0m5,212s
user    0m1,833s
sys     0m3,314s

# root user
opensuse:~ # time bash -c "for i in 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10; do echo \$i; find / &> /dev/null; done;"
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

real    0m6,214s
user    0m2,113s
sys     0m4,018s

나는 네 번째이자 마지막 테스트를 했다.

이번에는 EXT2 파일 시스템을 사용하여 포맷된 2개의 파티션을 만들었습니다. 두 파티션 모두 동일한 시스템의 동일한 하드 드라이브에 있으며 둘 다 크기가 100MiB입니다.

두 개의 파일 시스템을 마운트하고 다음과 같은 위험한 스크립트를 사용하여 루트가 아닌 사용자를 사용하여 파일 시스템을 임의의 데이터로 채웠습니다.

수행 중인 작업을 알지 못하는 경우 다음 스크립트를 실행하지 마십시오!

#!/bin/sh
wheatgraindoubled=1
for iteration in $(seq 1 64)
do
  echo "Iteration $iteration"
  mkdir "$iteration"
  cd "$iteration"

  wheatgrain=0
  while [ "$wheatgrain" -lt "$wheatgraindoubled" ]
  do
    wheatgrain=$(("$wheatgrain" + 1))
    touch "$wheatgrain.dat"
    dd if=/dev/urandom of="$wheatgrain.dat" count=8
  done
  wheatgraindoubled=$(("$wheatgraindoubled" * 2))
done

여유 공간이 없어질 때까지 스크립트가 파일 시스템을 채울 때까지 기다립니다.

그런 다음 이전 테스트에서와 동일한 명령을 사용하여 시간을 측정합니다.

# non root user
user@opensuse:~> time bash -c "for i in 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10; do echo \$i; find 1/ &> /dev/null; done;"
1
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7
8
9
10

real    0m0,277s
user    0m0,101s
sys     0m0,176s

그런 다음 cp -r 1 /mnt/roottest/루트 사용자를 사용하여 모든 파일을 복사하고 동일한 테스트를 반복했습니다.

# root user
opensuse:~ # time bash -c "for i in 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10; do echo \$i; find 1/ &> /dev/null; done;"
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

real    0m0,263s
user    0m0,100s
sys     0m0,163s

결론적으로, 기본 opensuse 설치에서는 루트 처리가 비루트 처리보다 빠릅니다.