内核模块分析器

Question

我想分析一些模块（例如网络子系统模块）。我们可以分析内核模块中函数的时间/cpu 利用率吗？

我听说过一些分析器，例如：

perf 用于系统范围的分析
valgrind -- 应用级别

是否有最适合我上述用例的分析器？

非常感谢您抽出时间，谢谢

Answer 1

你没看错！ Perf 是适合您的工具。由于您要分析内核模块，因此没有必要使用任何用户空间工具，例如 valgrind

通常在监控软件时，您关心的是您的系统在每个系统上花费了多少时间，这可以通过 perf top 来实现，这将让您很好地估计您的系统在每个系统上花费的时间功能。

您花费大量时间的函数可能是非常好的优化指南。

我不确定我是否理解你需要的时间/cpu模型，但我认为以上应该能满足你的需求。

您可以阅读更多关于如何使用 perf here。

[编辑]
正如@myaut 所说，还有其他内核分析工具。虽然我在 perf 方面有很好的经验并且我不同意@myaut 关于结果质量的看法，但值得一提的是其他一些工具。如果您只是对完成工作感兴趣，perf 就可以了，但如果您想了解其他分析工具及其功能，我发现了这个不错的参考 here

（...如果我们帮助了您，请不要忘记将@myaut 或我的回答标记为已接受...）

Answer 2

我怀疑分析本身是否会揭示有用的结果——您需要使此函数经常被调用或在其中花费大量时间。否则你会得到非常少量的数据，因为 perf 分析了所有模块。

如果你想衡量执行功能时的实时花费，我建议你看看SystemTap:

stap -e 'global tms; 
    probe kernel.function("dev_queue_xmit") { 
        tms[cpu()] = local_clock_ns(); } 
    probe kernel.function("dev_queue_xmit").return { 
        println(local_clock_ns() - tms[cpu()]); }'

此脚本将本地 CPU 时间（以纳秒为单位）保存到函数 dev_queue_xmit() 入口处的 tms 关联数组中。当 CPU 离开 dev_queue_xmit() 时，第二个探测器计算增量。请注意，如果 CPU 将在 dev_queue_xmit() 中切换，它可能会显示混乱的结果。

要测量模块的时间，请将 kernel.function("dev_queue_xmit") 替换为 module("NAME").function("*")，但附加到许多函数可能会影响性能。您也可以使用 get_cycles() 而不是 local_clock_ns() 来获得 CPU 周期。

内核模块分析器

Kernel module profilers

profiler

kernel

kernel-module

linux-kernel