如何在启动时“strace”一个systemd服务？

Question

我正在处理一个嵌入式系统，运行着精简版的Ubuntu 22.04。我们最近更新了一些嵌入式系统的硬件，并且我正在努力让我们的Ubuntu镜像在新的硬件上正常工作。

在旧的硬件上，pulseaudio服务总是能够正常运行，但在新的硬件上，我遇到了一个问题：当服务在启动过程中启动时，pulseaudio无法检测到Alsa卡0。如果我通过systemctl --user restart pulseaudio.service重新启动服务，它就能够检测到Alsa卡0，并且一切正常。

我怀疑的是，pulseaudio在/dev/snd/目录下检查字符设备的存在，或者在/proc/asound/目录下检查文件/文件夹的存在，但它所寻找的设备或文件尚不存在，并且稍后由加载的内核模块创建。

为了验证我的猜想，我试图在启动过程中对该服务运行strace。我已经更新了/usr/lib/systemd/user/pulseaudio.service文件，并将ExecStart行更改如下：

ExecStart=strace -e trace=file -o /home/user/trace_erronly_fail.log -Z -f -tt /usr/bin/pulseaudio --daemonize=no --log-target=journal --log-level=debug

运行systemctl --user daemon-reload之后，我尝试启动服务测试strace是否能正常工作，但是服务启动失败。服务状态报告如下：

x pulseaudio.service - Sound Service
     Loaded: loaded (/usr/lib/systemd/user/pulseaudio.service; enabled; vendor preset: enabled)
     Active: failed (Result: core-dump) since Wed 2023-04-19 12:33:21 UTC; 2s ago
TriggeredBy: x pulseaudio.socket
    Process: 1673 ExecStart=strace -e trace=file -o /home/user/trace_erronly_fail.log -Z -f -tt /usr/bin/pulseaudio --daemonize=no --log-target=journal --log-level=debug (code=dumped, signal=SYS)
   Main PID: 1673 (code=dumped, signal=SYS)
        CPU: 49ms

Apr 19 12:33:21 Ubuntu-V8 systemd[780]: pulseaudio.service: Scheduled restart job, restart counter is at 5.
Apr 19 12:33:21 Ubuntu-V8 systemd[780]: Stopped Sound Service.
Apr 19 12:33:21 Ubuntu-V8 systemd[780]: pulseaudio.service: Start request repeated too quickly.
Apr 19 12:33:21 Ubuntu-V8 systemd[780]: pulseaudio.service: Failed with result 'core-dump'.
Apr 19 12:33:21 Ubuntu-V8 systemd[780]: Failed to start Sound Service.

似乎它正在引发一个SIGSYS信号，根据man 7 signal的说明，当出现错误的系统调用时会引发该信号。

我不太确定为什么会出现这个问题。我可以手动运行ExecStart命令而不引发SIGSYS信号，所以只有在作为systemd服务运行时才会出现这个问题。

那么，我应该如何在作为systemd服务运行时让strace正常工作呢？

- Gogeta70

Answer 1

原來，systemd 服務有一個允許的系統調用列表。如果服務嘗試執行不被允許的系統調用，進程將以 SIGSYS 信號終止。

要告知 systemd 允許進程執行任何系統調用，需要更新 .service 文件並在 [Service] 節下添加以下內容：

SystemCallFilter=@known

然后，只需执行systemctl --user daemon-reload，然后再执行systemctl --user start pulseaudio.service（对于系统服务，省略--user），它应该立即启动。

有关SystemCallFilter参数的更多信息，请参考man 5 systemd.exec。

- Gogeta70