解决问题的思路:排除法
我最近又一次刚刚解决了工作中的一个不大不小的技术问题，想分享下自己的这个简单的方法论：排除法。
先说说这个问题是什么，我又是怎么解决的。因为产品需要，购买了淘宝上的一种mini主机，决定采用Linux系统做产品，首先就要解决发行版的问题。经过比较选择，初步选用Manjaro Linux。但是上周突然发现一个很诡异的现象：启动时间太长，每次启动的时间从几秒钟到2分半种不等。我这么描述，实际上不够精确，那么启动时间是什么呢？从电源开启，到自动登录完成并且桌面显示出来了，总共的时间。而这里面最有意思的是会在桌面显示出来之前会有一个黑屏时间，这个时间是不太固定的。作为企业产品，启动时间慢和不固定都是不能容忍的。那么，怎么来解决这个问题呢？其实，我一直在使用排除法，缩小问题的范围，直到最终精准定位。
第一个范围排除：显示相关还是其他？为了搞清楚系统是不是其他部分都启动了，而显示部分可能会滞后，将系统的ssh服务开启，当发现“卡死”的时候，立刻从另一个机器去远程登录，发现每次都能登录，因此排除了其他问题，确认与显示相关。
第二个范围排除：是否与自动登录相关？把系统的自动登录关掉，让启动的时候必须输入用户名密码，结果发现：问题消失！这就证明了，问题与自动登录相关。
第三个范围排除：卡在自动登录之前还是自动登录之后？由于是黑屏，很不给力，找一下自动登录的机制，发现可以设置自动登录的延时，默认是0，改成3秒，发现登录界面闪过，出现了鼠标和背景，不动。原来黑屏的现象变成了固定背景的问题。初步判断是在自动登录之后。因此需要研究从登录到桌面出现，需要经过哪些步骤。
第四个范围排除：进程筛选。研究了X11的Display Manager(本例中lightdm)和桌面系统(本例中Xfce)的进程父子关系，通过ssh，找出卡死的进程，最后发现卡在 gnome_keyring_daemon程序上。
最后，综合判断，给出结论。gnome_keyring_daemon程序在初始化的时候会读 /dev/random获得随机数，而 /dev/radom 这个内核接口需要足够的熵来产生随机数，当采用自动登录的方案时，如果对系统没有任何刺激，内核获得熵的速度会比较慢，导致 gnome_keyring_daemon阻塞；此时如果动一动鼠标，则很快进入桌面系统；在手动登录的方案中，用户输入密码和回车就产生了足够的熵，进入系统也就顺利了。
当然，上面说到的是一个简化的排查模型，排除法只是一种方法，需要和其他的一些条件一起使用。
首先，解决问题的信念。没办法，作为产品，不解决这个问题没法用。当遇到岔路时，尽管问题没有解决，但也学到了更多的知识，不能气馁。我解决这个问题的过程中一直有一个支线问题在干扰我：系统会识别出一个没有硬件连接的笔记本显示屏。为了排除这种可能，我通过配置让系统忽略这个不存在的显示屏，发现问题依旧。这个做法有两个好处：排除了多屏问题，我顺便理解了X11的忽略显示屏配置方法。另外，当自动登录相关的结论出来之后，作为绕过问题的策略，可以设为手动登录而不去研究，但这样导致浅尝辄止，除非有更重要的事情，这种刨根问底的精神不能丢。
其次，对比尝试。第二个范围排除，我的灵感源于这样一个偶然事实：当黑屏的时候，我动动鼠标或者敲击键盘，总是能进入系统。没有这个尝试，我很难想到登录的问题。
第三，知识储备。我对X11其实理解得不算太全面，这次为了解决这个问题，不得不去更深的理解了不同部分的关系，尤其是启动顺序。