Как использовать инструмент анализа производительности Perf на Ubuntu 20.04

Perf — это простой, но мощный инструмент мониторинга производительности для операционных систем на базе Linux. Он используется для отслеживания или подсчета как аппаратных, так и программных событий. Он предоставляет ряд подкоманд и способен на статистическое профилирование всей системы. Он помогает вам выявлять и решать проблемы, связанные с производительностью.

В этом руководстве мы покажем вам, как установить и использовать инструмент мониторинга производительности Perf на Ubuntu 20.04.

Предварительные требования

• Сервер с установленной Ubuntu 20.04.
• На сервере настроен пароль root.

Установка Perf

По умолчанию пакет Perf недоступен в стандартном репозитории Ubuntu 20.04. Вы можете установить его с помощью следующей команды:

apt-get install linux-tools-$(uname -r) linux-tools-generic -y

После завершения установки вы можете проверить установленную версию Perf с помощью следующей команды:

perf -v

Вы должны получить следующий вывод:

perf version 5.4.30

Вы можете вывести все доступные параметры команды Perf с помощью следующей команды:

perf --help

Вы должны увидеть следующий экран:

Список Perf

Вы можете использовать Perf с подкомандой для сбора статистики производительности Linux.

Чтобы отобразить список предопределенных программных событий в Linux, выполните следующую команду:

perf list sw

Вы должны увидеть следующий экран:

Вы можете вывести все события strace, используя следующую команду:

perf list stat

Вы должны увидеть следующий экран:

Чтобы получить статистику производительности команды ls -ld /etc, выполните следующую команду:

perf stat ls -ld /etc/

Вы должны увидеть следующий вывод:

drwxr-xr-x 83 root root 4096 Dec  9 08:56 /etc/

 Статистика счетчиков производительности для 'ls -ld /etc/':

              3.18 msec task-clock                #    0.809 CPUs utilized          
                 0      context-switches          #    0.000 K/sec                  
                 0      cpu-migrations            #    0.000 K/sec                  
               115      page-faults               #    0.036 M/sec                  
         cycles                                                       
         instructions                                                 
         branches                                                     
         branch-misses                                                

       0.003933936 seconds time elapsed

       0.000000000 seconds user
       0.004122000 seconds sys

Если вы хотите узнать, что происходит в нашей системе, когда мы выполняем команду “free -m”, используйте следующую команду:

perf stat free -m

Вы должны получить следующий экран:

Perf Top

Вы можете использовать подкоманду top с Perf для отображения профиля счетчика производительности в реальном времени:

Например, используйте команду perf top с опцией -a, чтобы увидеть все известные типы событий:

perf top -a

Вы должны увидеть следующий экран:

Чтобы отобразить события, связанные с cpu-clock, используйте опцию -e, как показано ниже:

perf top -e cpu-clock

Вы должны увидеть следующий экран:

Perf Record

perf-record — это инструмент командной строки, используемый для записи своего профиля в perf.data внутри текущего рабочего каталога.

Например, выполните команду df -h и запишите ее профиль в perf.data, используя следующую команду:

perf record df -h

Вы должны увидеть следующий экран:

Perf Report

Команда perf report используется для анализа файла, созданного командой perf record, и генерации плоского или графического профиля.

perf report

Вы должны увидеть следующий экран:

Perf Benchmark

Вы можете использовать команду perf bench для выполнения нескольких бенчмарков на системе. Например, если вы хотите проверить все тесты скорости памяти, используйте следующую команду:

perf bench mem all

Вы должны увидеть следующий экран:

Заключение

В этом руководстве вы узнали, как установить и использовать инструмент мониторинга производительности Perf на Ubuntu 20.04. Теперь вы можете исследовать этот инструмент и пробовать различные параметры команд.