oprofile 介绍- -

时间：2007-03-26 来源：loughsky

简介

oprofile和Intel的VTune类似，都是利用CPU提供的性能计数功能对系统进行profiling. CPU提供一些性能计数器，经过配置可以对各种事件进行计数，当超过一定的threshold，会发出NMI中断，中断处理程序可以记录下当前的PC，current task等信息。用户可以对其dump进行分析。

oprofile主要用于系统调优，对于程序员和系统管理员都是一个找hotspot的很不错的工具。top只能采样到进程一级，你可以知道哪个进程占用CPU资源最多，但是top无法回答以下这些问题：

bash的哪个函数占用资源最多？
内核中哪一部分最忙？

oprofile可以深入到指令一级，这是它最大的优势。

采样往往会对系统性能带来一些影响(想想测不准原理)，oprofile带来的影响为1%-8%，还好。特别是考虑到它可能是唯一能提供你所需要的信息的工具。

oprofile包括核心模块和上层工具两部分，VTune的上层工具做得要比oprofile好得多，虽然功能基本差不多。和其他*nix工具一样，oprofile不提供一个集成的工具界面，而是把配置，管理，信息查看等功能分解为opcontrol, opreport, opannotate等几个小工具实现。说好听些，这是受了*nix的"Small Power Tools"哲学的影响，说难听些，就是对用户不负责任，认为只要提供足够的功能就可以了，对易用性和界面不予重视。

oprofile目前已经集成到2.6核心中，作为模块按需加载。

使用方法

加载 oprofile
- opcontrol --init
- 完成加载模块，mount /dev/oprofile文件系统，启动oprofiled等功能。
启动采样
- opcontrol --start
dump采样数据
- opcontrol --dump
停止采样
- opcontrol --stop
卸载 oprofile
- opcontrol --deinit
- opposite to '--init'

分析dump结果

# opreport -fl

CPU: CPU with timer interrupt, speed 0 MHz (estimated)
Profiling through timer interrupt
samples % app name symbol name
1594269 86.5630 /processor (no symbols)
33485 1.8181 /home/root/kernel/linux-2.6.11.6-pczou/vmlinux kmem_cache_free
29735 1.6145 /home/root/kernel/linux-2.6.11.6-pczou/vmlinux kfree
5615 0.3049 /usr/lib/firefox/components/libgklayout.so (no symbols)
4687 0.2545 /lib/i686/libc-2.3.2.so memmove
4494 0.2440 /home/root/kernel/linux-2.6.11.6-pczou/vmlinux finish_task_switch
4140 0.2248 /usr/lib/libstdc++.so.5.0.3 (no symbols)
3395 0.1843 /usr/lib/libkdeinit_konsole.so TEScreen::addHistLine()
3306 0.1795 /usr/lib/libkdecore.so.4.2.0 malloc
3186 0.1730 /usr/lib/libkdecore.so.4.2.0 free
2842 0.1543 /usr/lib/firefox/libmozjs.so (no symbols)
......

# opannotate --source /home/pczou/learn/oprofile/ --output-dir=annotated /home/pczou/learn/oprofile/walk
# cat /home/pczou/learn/oprofile/annotated/walk.c

:#include
:
:int foo()
3 1.7964 :{ /* foo total: 86 51.4970 */
7 4.1916 : printf("i am foo\n");
76 45.5090 :}
:
:int bar()
8 4.7904 :{ /* bar total: 73 43.7126 */
: int i;
1 0.5988 : printf("i am bar\n");
60 35.9281 : for (i = 0; i < 3; i++)
2 1.1976 : foo();
2 1.1976 :}
:
:int main()
:{ /* main total: 7 4.1916 */
: while (1) {
7 4.1916 : bar();
: }
: return 0;
:}
/*
* Total samples for file : "/home/root/learn/oprofile/walk.c"
*
* 166 99.4012
*/

/*
* Command line: opannotate --source --output-dir=annotated /home/root/learn/oprofile/ /home/root/learn/oprofile/walk
*
* Interpretation of command line:
* Output annotated source file with samples
* Output all files
*
* CPU: CPU with timer interrupt, speed 0 MHz (estimated)
* Profiling through timer interrupt
*/

# opstack /home/root/learn/oprofile/walk

self % child % symbol name
1 0.5988 0 0 anonymous symbol from section .plt
-------------------------------------------------------------------------------
86 51.4970 0 0 foo
-------------------------------------------------------------------------------
73 43.7126 0 0 bar
-------------------------------------------------------------------------------
7 4.1916 0 0 main
-------------------------------------------------------------------------------