褚霸 核心系统数据库组 chuba@taobao.com http://yufeng.info 2010/11/15 Oprofile 系统层面的性能微调工具 褚霸 核心系统数据库组 chuba@taobao.com http://yufeng.info 2010/11/15

用途及关键特性 非侵入式,无需重新编译系统. 整个系统层面的Profile, All code is profiled. 利用硬件计数器. OProfile is a system-wide profiler for Linux systems, capable of profiling all running code at low overhead. 非侵入式,无需重新编译系统. 整个系统层面的Profile, All code is profiled. 利用硬件计数器. 低overhead.  

Oprofile系统工作流图

安装(RHEL5U4) 安装好的vmlinux在这里: Oprofile发行版内置的,无需安装,最新版本0.9.6 首先需要安装内核符号信息 rpm -i kernel-debuginfo-common-2.6.18-164.el5.x86_64.rpm rpm -i kernel-debuginfo-2.6.18-164.el5.x86_64.rpm 安装好的vmlinux在这里:  /usr/lib/debug/lib/modules/2.6.18-164.el5/vmlinux Oprofile发行版内置的,无需安装,最新版本0.9.6 文档: man oprofile 官方网站: http://oprofile.sourceforge.net/news/

确定观察什么 opcontrol --list-events Oprofile在Nehalem CPU上可以观测的事件列表: 设置事件:   设置事件: opcontrol --setup --event=name:count:unitmask:kernel:user --event=xxxx 常用的事件有以下几种: CPU_CLK_UNHALTED: CPU执行时间 LLC_MISSES:  末级Cache miss DTLB_MISSES: 数据TLB miss

准备我们的程序 我们的程序,包括内核驱动都需要有符号信息: 应用程序这样编译: gcc -g foo.c ... 查看内核的导出的符号信息:   应用程序这样编译: gcc -g foo.c ... 查看内核的导出的符号信息: cat /proc/kallsyms

初始化Oprofile # 加载oprofile内核模块 opcontrol --init #我们对内核的取样没兴趣 opcontrol --setup --no-vmlinux   #我们需要内核的取样 opcontrol --setup --vmlinux=/usr/lib/debug/lib/modules/2.6.18-164.el5/vmlinux

采样数据 #在开始收集采样数据前回顾下我们的设置 opcontrol --status #清除上一次采样到的数据 opcontrol --reset  #启动oprofiled守护程序,从内核中拉出采样数据 opcontrol --start    #运行我们的程序 ./foo  #中途收集采样数据 opcontrol --dump #关闭守护程序, 同时准备好采样的数据 opcontrol --shutdown

采样报告  #系统级别的 opreport --long-filenames #模块级别的 opreport image:foo -l #源码级别的 opannotate image:foo -s

最常用的命令 opcontrol --init opcontrol --setup --no-vmlinux opcontrol --status opcontrol --start opcontrol --dump opcontrol --shutdown opcontrol --reset  opreport --long-filenames  opreport image:filename -l  opannotate image:filename -s 

实例演示-代码(ex1.c) #include <string.h> const char* find_str(const char* s, int l){   const char* e = s+l;   while(s <e) {     if(*s == '<') return s;     s++;   } } int   main(int argc, char* argv[]) {   char*s = argv[1];   int   i, l;   if(argc ==1) return -1;   l=strlen(s);   for(i   =   0;   i <   100000000;   i++) find_str(s, l);   return   0; }

一步步来看下实际效果 opcontrol --setup -e CPU_CLK_UNHALTED:6000:0:0:1 opcontrol --status opcontrol --reset && opcontrol --start   time ./ex1 helloworld opcontrol --shutdown opannotate image:/home/wentong/ex1 -s

opreport --long-filenames  

opannotate image:/home/wentong/ex1 -s

参考 http://oprofile.sourceforge.net/examples/ http://people.redhat.com/wcohen/Oprofile.pdf

谢谢大家！ Any question？