Linux lsof 命令详解
lsof（list open files）是一个列出当前系统打开文件的工具。在linux环境下，任何事物都以文件的形式存在，通过文件不仅仅可以访问常规数据，还可以访问网络连接和硬件。
字段含义
在终端下输入lsof 即可显示系统打开的文件， lsof 一般需要访问核心内存和各种文件，所以必须以 root 用户的身份运行它才能够充分地发挥其功能。
每行显示一个打开的文件，若不指定条件默认将显示所有进程打开的所有文件。lsof输出各列信息的意义如下：
COMMAND： 进程的名称
PID： 进程标识符
USER： 进程所有者
FD： 文件描述符，应用程序通过文件描述符识别该文件。如cwd、txt等
TYPE： 文件类型，如DIR、REG等
DEVICE： 指定磁盘的名称
SIZE： 文件的大小
NODE： 索引节点（文件在磁盘上的标识）
NAME： 打开文件的确切名称
其中：
FD 列中的文件描述符cwd 值表示应用程序的当前工作目录，这是该应用程序启动的目录，除非它本身对这个目录进行更改。
txt 类型的文件是程序代码，如应用程序二进制文件本身或共享库，如上列表中显示的 /sbin/init 程序。
数值，表示应用程序的文件描述符，这是打开该文件时返回的一个整数。如上的最后一行文件/dev/null，其文件描述符为 2u。这里 u 表示该文件被打开并处于读取/写入模式，而不是只读 (r) 或只写 (w) 模式。同时还有大写 的W 表示该应用程序具有对整个文件的写锁。该文件描述符用于确保每次只能打开一个应用程序实例。初始打开每个应用程序时，都具有三个文件描述符，从 0 到 2，分别表示标准输入、输出、错误流。所以大多数应用程序所打开的文件的 FD 都是从 3 开始。
与 FD 列相比，Type 列则比较直观。文件和目录分别称为 REG 和 DIR； 而CHR 和 BLK，分别表示字符和块设备；或者 UNIX、FIFO 和 IPv4，分别表示 UNIX 域套接字、先进先出 (FIFO) 队列，网际协议 (IP) 套接字。
命令参数
lsof 常见的用法是查找应用程序打开的文件的名称和数目。可用于查找出某个特定应用程序将日志数据记录到何处，或者正在跟踪某个问题。
例如，linux 限制了进程能够打开文件的数目。通常这个数值很大，所以不会产生问题，并且在需要时，应用程序可以请求更大的值（直到某个上限）。如果你怀疑应用程序耗尽了文件描述符，那么可以使用 lsof 统计打开的文件数目，以进行验证。
lsof语法格式是：
lsof ［options］ filename
常用的参数列表：
lsof filename 显示打开指定文件的所有进程
lsof -a 表示两个参数都必须满足时才显示结果
lsof -c string 显示COMMAND列中包含指定字符的进程所有打开的文件
lsof -u username 显示所属user进程打开的文件
lsof -g gid 显示归属gid的进程情况
lsof +d /DIR/ 显示目录下被进程打开的文件
lsof +D /DIR/ 同上，但是会搜索目录下的所有目录，时间相对较长
lsof -d FD 显示指定文件描述符的进程
lsof -n 不将IP转换为hostname，缺省是不加上-n参数
lsof -i 用以显示符合条件的进程情况
lsof -i[46] [protocol][@hostname|hostaddr][:service|port]
46 --> IPv4 or IPv6
protocol --> TCP or UDP
hostname --> Internet host name
hostaddr --> IPv4地址
service --> /etc/service中的 service name (可以不只一个)
port --> 端口号 (可以不只一个)
例如： 查看22端口现在运行的情况
# lsof -i :22
COMMAND PID USER FD TYPE DEVICE SIZE NODE NAME
sshd 1409 root 3u IPv6 5678 TCP *:ssh (LISTEN)
查看所属root用户进程所打开的文件类型为txt的文件:
# lsof -a -u root -d txt
COMMAND PID USER FD TYPE DEVICE SIZE NODE NAME
init 1 root txt REG 3,3 38432 1763452 /sbin/init
mingetty 1632 root txt REG 3,3 14366 1763337 /sbin/mingetty
mingetty 1633 root txt REG 3,3 14366 1763337 /sbin/mingetty
mingetty 1634 root txt REG 3,3 14366 1763337 /sbin/mingetty
mingetty 1635 root txt REG 3,3 14366 1763337 /sbin/mingetty
mingetty 1636 root txt REG 3,3 14366 1763337 /sbin/mingetty
mingetty 1637 root txt REG 3,3 14366 1763337 /sbin/mingetty
kdm 1638 root txt REG 3,3 132548 1428194 /usr/bin/kdm
X 1670 root txt REG 3,3 1716396 1428336 /usr/bin/Xorg
kdm 1671 root txt REG 3,3 132548 1428194 /usr/bin/kdm
startkde 2427 root txt REG 3,3 645408 1544195 /bin/bash
应用实例
实例 1， 查看正在使用的文件系统
在卸载文件系统时，如果该文件系统中有任何打开的文件，操作通常将会失败。那么通过lsof可以找出那些进程在使用当前要卸载的文件系统，如下：
# lsof /GTES11/
COMMAND PID USER FD TYPE DEVICE SIZE NODE NAME
bash 4208 root cwd DIR 3,1 4096 2 /GTES11/
vim 4230 root cwd DIR 3,1 4096 2 /GTES11/
在这个示例中，用户root正在其/GTES11目录中进行一些操作。一个 bash是实例正在运行，并且它当前的目录为/GTES11，另一个则显示的是vim正在编辑/GTES11下的文件。要成功地卸载/GTES11，应该在通知用户以确保情况正常之后，中止这些进程。
这个示例说明了应用程序的当前工作目录非常重要，因为它仍保持着文件资源，并且可以防止文件系统被卸载。这就是为什么大部分守护进程（后台进程）将它们的目录更改为根目录、或服务特定的目录（如 sendmail 示例中的 /var/spool/mqueue）的原因，以避免该守护进程阻止卸载不相关的文件系统。
实例 2， 恢复删除的文件
Linux 计算机受到入侵时，常见的情况是日志文件被删除，以掩盖攻击者的踪迹。管理错误也可能导致意外删除重要的文件，比如在清理旧日志时，意外地删除了数据库的活动事务日志。这些情况有时可以通过lsof来恢复这些文件。
当进程打开了某个文件时，只要该进程保持打开该文件，即使将其删除，它依然存在于磁盘中。这意味着，进程并不知道文件已经被删除，它仍然可以向打开该文件时提供给它的文件描述符进行读取和写入。除了该进程之外，这个文件是不可见的，因为已经删除了其相应的目录索引节点。
在/proc 目录下，包含了反映内核和进程树的各种文件。/proc目录挂载的是在内存中所映射的一块区域，所以这些文件和目录并不存在于磁盘中，因此当我们对这些文件进行读取和写入时，实际上是在从内存中获取相关信息。大多数与 lsof 相关的信息都存储于以进程的 PID 命名的目录中，即 /proc/1234 中包含的是 PID 为 1234 的进程的信息。每个进程目录中存在着各种文件，它们可以使得应用程序简单地了解进程的内存空间、文件描述符列表、指向磁盘上的文件的符号链接和其他系统信息。lsof 程序使用该信息和其他关于内核内部状态的信息来产生其输出。所以lsof 可以显示进程的文件描述符和相关的文件名等信息。也就是我们通过访问进程的文件描述符可以找到该文件的相关信息。
当系统中的某个文件被意外地删除了，只要这个时候系统中还有进程正在访问该文件，那么我们就可以通过lsof从/proc目录下恢复该文件的内容。 假如由于误操作将/var/log/messages文件删除掉了，那么这时要将/var/log/messages文件恢复的方法如下：
首先使用lsof来查看当前是否有进程打开/var/logmessages文件，如下：
# lsof | grep /var/log/messages
syslogd 1283 root 2w REG 3,3 5381017 1773647 /var/log/messages (deleted)
从上面的信息可以看到 PID 1283（syslogd）打开文件的文件描述符为 2。同时还可以看到/var/log/messages已经标记被删除了。因此我们可以在 /proc/1283/fd/2 （fd下的每个以数字命名的文件表示进程对应的文件描述符）中查看相应的信息，如下：
# head -n 10 /proc/1283/fd/2
Aug 4 13:50:15 holmes86 syslogd 1.4.1: restart.
Aug 4 13:50:15 holmes86 kernel: klogd 1.4.1, log source = /proc/kmsg started.
Aug 4 13:50:15 holmes86 kernel: Linux version 2.6.22.1-8 (root@everestbuilder.linux-ren.org) (gcc version 4.2.0) #1 SMP Wed Jul 18 11:18:32 EDT 2007
Aug 4 13:50:15 holmes86 kernel: BIOS-provided physical RAM map:
Aug 4 13:50:15 holmes86 kernel: BIOS-e820: 0000000000000000 - 000000000009f000 (usable)
Aug 4 13:50:15 holmes86 kernel: BIOS-e820: 000000000009f000 - 00000000000a0000 (reserved)
Aug 4 13:50:15 holmes86 kernel: BIOS-e820: 0000000000100000 - 000000001f7d3800 (usable)
Aug 4 13:50:15 holmes86 kernel: BIOS-e820: 000000001f7d3800 - 0000000020000000 (reserved)
Aug 4 13:50:15 holmes86 kernel: BIOS-e820: 00000000e0000000 - 00000000f0007000 (reserved)
Aug 4 13:50:15 holmes86 kernel: BIOS-e820: 00000000f0008000 - 00000000f000c000 (reserved)
从上面的信息可以看出，查看 /proc/8663/fd/15 就可以得到所要恢复的数据。如果可以通过文件描述符查看相应的数据，那么就可以使用 I/O 重定向将其复制到文件中，如：
cat /proc/1283/fd/2 > /var/log/messages
对于许多应用程序，尤其是日志文件和数据库，这种恢复删除文件的方法非常有用。
实例 3， 删除后磁盘空间没减小
今天文件系统/tmp目录下空间用满了，但用du命令统计/tmp目录中所有文件的时候却很小。听到这个现象，第一感觉就是应该有大文件被删除，但可能依然被其他程序打开，导致没被彻底清除。登上服务器使用 lsof 看了一下，果然如此。
具体排查过程如下：
$ df -h
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/sda3 8.6G 1.5G 6.7G 18% /
/dev/sda10 784G 325G 420G 44% /u01
/dev/sda5 8.7G 7.9G 407M 96% /tmp
/dev/sda2 15G 2.8G 11G 21% /usr
/dev/sda1 122M 12M 104M 10% /boot
tmpfs 7.9G 4.0K 7.9G 1% /dev/shm
$ sudo lsof | grep /tmp
sleep 18833 peien.htg 1w REG 8,5 8321143673 54 /tmp/netstat.log (deleted)
netstat_2 13571 peien.htg 1w REG 8,5 8321143673 54 /tmp/netstat.log (deleted)
tcprstat 18823 root 2w REG 8,5 43632 49 /tmp/myrt.daemon.log
sh 18822 mysql 2w REG 8,5 43632 49 /tmp/myrt.daemon.log
sh 18822 mysql 1w REG 8,5 43632 49 /tmp/myrt.daemon.log
myrt.pl 26045 mysql 2w REG 8,5 43632 49 /tmp/myrt.daemon.log
myrt.pl 26045 mysql 1w REG 8,5 43632 49 /tmp/myrt.daemon.log
check_age 25298 mysql 2w REG 8,5 22049 33 /tmp/check_agent.log
check_age 25298 mysql 1w REG 8,5 22049 33 /tmp/check_agent.log
mysqld 3784 mysql 6u REG 8,5 15156 13 /tmp/ibH3IFN9 (deleted)
上面，lsof 输出结果，第二列是PID，倒数第三列是占用空间大小
可以看到文件/tmp/netstat.log (deleted)占用7个多G的空间，虽然被删除了，但是还是有进程打开它。
然后，用PID看看是哪个程序占用这个文件：
$ ps -ef | grep 13571
51717 13571 1 0 2011 ? 00:15:00 /bin/bash /tmp/netstat_20110829.sh
51717 21456 13571 0 09:40 ? 00:00:00 sleep 10
zhuxu 21458 17014 0 09:40 pts/0 00:00:00 grep 13571
将这个进程KILL掉后，就OK：
$ sudo kill -9 13571
$ sudo lsof | grep /tmp
tcprstat 22084 root 2w REG 8,5 49339 49 /tmp/myrt.daemon.log
sh 22083 mysql 2w REG 8,5 49339 49 /tmp/myrt.daemon.log
sh 22083 mysql 1w REG 8,5 49339 49 /tmp/myrt.daemon.log
myrt.pl 26045 mysql 2w REG 8,5 49339 49 /tmp/myrt.daemon.log
myrt.pl 26045 mysql 1w REG 8,5 49339 49 /tmp/myrt.daemon.log
check_age 25298 mysql 2w REG 8,5 24583 33 /tmp/check_agent.log
check_age 25298 mysql 1w REG 8,5 24583 33 /tmp/check_agent.log
mysqld 3784 mysql 6u REG 8,5 15156 13 /tmp/ibH3IFN9 (deleted)
su 17013 root cwd DIR 8,5 4096 2 /tmp
sort 22090 zhuxu cwd DIR 8,5 4096 2 /tmp
$ df -h
Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on
/dev/sda3 8.6G 1.5G 6.7G 18% /
/dev/sda10 784G 325G 420G 44% /u01
/dev/sda5 8.7G 56M 8.2G 1% /tmp
/dev/sda2 15G 2.8G 11G 21% /usr
/dev/sda1 122M 12M 104M 10% /boot
tmpfs 7.9G 4.0K 7.9G 1% /dev/shm
参考推荐：
Linux命令lsof
lsof查看被打开的文件
Linux vmstat 命令详解
Linux top 命令详解
