监控linux内核中上下文切换次数的最有效方法是什么?

时间:2013-01-26 16:39:37

标签: c linux-kernel profiling arm embedded-linux

我想了解以下内容的总体统计数据:

  1. 发生了多少次softirq
  2. 发生了多少次interrupts
  3. 发生了多少次context switches
  4. 我知道您可以使用pidstatcat /proc/interrupts/cat/proc/softirqs。但使用它们的开销太大了。

    • 如何在不使用{1-3}的情况下以最快的方式获取/proc的底线值?

    • 我可以使用ftrace来帮助我跟踪事件吗?

    我将使用高分辨率计时器来监控系统:

4 个答案:

答案 0 :(得分:6)

使用perf,例如:

# perf stat -B dd if=/dev/zero of=/dev/null count=1000000

1000000+0 records in
1000000+0 records out
512000000 bytes (512 MB) copied, 0.956217 s, 535 MB/s

 Performance counter stats for 'dd if=/dev/zero of=/dev/null count=1000000':

            5,099 cache-misses             #      0.005 M/sec (scaled from 66.58%)
          235,384 cache-references         #      0.246 M/sec (scaled from 66.56%)
        9,281,660 branch-misses            #      3.858 %     (scaled from 33.50%)
      240,609,766 branches                 #    251.559 M/sec (scaled from 33.66%)
    1,403,561,257 instructions             #      0.679 IPC   (scaled from 50.23%)
    2,066,201,729 cycles                   #   2160.227 M/sec (scaled from 66.67%)
              217 page-faults              #      0.000 M/sec
                3 CPU-migrations           #      0.000 M/sec
               83 context-switches         #      0.000 M/sec
       956.474238 task-clock-msecs         #      0.999 CPUs

       0.957617512  seconds time elapsed

答案 1 :(得分:5)

检查Linux的perf subsystem这是从Linux系统获得软硬件性能计数器所需的方式。

答案 2 :(得分:2)

也许您应该考虑编写Linux内核模块(LKM)。

这里有一个教程:http://www.tldp.org/LDP/lkmpg/2.6/html/

如果您需要准确的分析系统,您可以将内核模块附加到某个中断或任何其他有效入口点*,并保存(没有多少指令!)您需要考虑的内容。然后,在中断之后,定期收集并分析该数据。

您可以通过文件系统中的特殊文件(通过mknode在用户空间中创建或使用MKDEV / register_chrdev初始化)以与其他模块相同的方式导出信息。

上面的链接中有一些信息。

*例如,您可以将模块附加到读取系统调用(用您的实际读取包装),或导出文件并捕获打开/关闭尝试。

后者的使用示例如下:

void f() {
  int fd_prof;
  fd_prof = open("/dev/profiler", O_RDONLY);
  /* Do whichever thing you want to profile */
  close(fd_prof);
  /* Read profiled data from /dev/profiled_data or wherever you want
   * to export it to */

请注意,在编译LKM时,您无法访问标准C库,因为内核空间中不存在libc。

别担心,你仍然可以在内核空间中使用sprintf这样的函数,当然,你可以直接访问(没有上下文切换)任何系统调用(读,写......)

答案 3 :(得分:2)

您可以通过某种程度的分辨率从/proc中获取所有这些信息,如果您需要更多rez,则可以调整嵌入式系统的内核。

您可以使用$ vmstat 1监控您想要的信息,然后您可以查看来自vmstat的来源,以确切了解他们是如何从/proc http://procps.sourceforge.net.

查看的。