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标题: 用于 PowerPC 上的 Linux 的五个易用的性能分析工具（1） [打印本页]

作者: look_w 时间: 2017-11-18 21:20 标题: 用于 PowerPC 上的 Linux 的五个易用的性能分析工具（1）

Performance InspectorPerformance Inspector 程序包中包括一套用于 Linux 的性能分析工具。这些工具可以用来分析您的 C/C++ 和 Java 应用程序的性能，以及您的系统的整体性能。本文所涵盖的五个易用的工具是：

Timer Profiler（Tprof）
CPU utilization（AI）
Per thread time（PTT）
Java lock monitor（JLM）
Java heap dump（heap dump）

Performance Inspector 由 Tprof、AI、PTT、JLM、post、jprof、a2n、swtrace 和 heap dump 组成。
平台当前，Performance Inspector 可用于运行在下列机器体系结构上的 SUSE United Linux 1.0 发行版本：i386、ia64、x86_64、ppc、ppc64、390x 和 s390。Performance Inspector 也可用于运行在这些机器体系结构上的另外的 Linux发行版本。
对 PowerPC 机器体系结构（即 ppc 和 ppc 64）来说，Performance Inspector 只得到了 2.4.19 内核的支持，即SUSE Linux Enterprise Server 8（SLES 8）所用的内核。代码正在被移植到 2.6 内核，所以您应该查看 Performance Inspector站点以获得最新的信息。
收集性能分析数据Performance Inspector 程序包包括一个内核补丁文件和一个驱动程序补丁文件。通过添加内核和驱动程序补丁、重新编译内核并引导修补后的内核来完成 Performance Inspector 的安装。内核补丁是一个用于特定硬件的补丁，将追踪挂钩（trace hooks）插入到内核例程中，比如 schedule、dispatch、interrupt、fork、exec、timer 和 vma 中。驱动程序补丁中包含 Performance Inspector 设备驱动程序代码。内核追踪挂钩调用设备驱动程序代码中的函数，那些函数将内核追踪挂钩在固定缓冲区（pinned buffer）中给出的信息记录下来。swtrace 等 Performance Inspector 工具与驱动程序相互协作以利用存储在固定缓冲区中的信息。每个 CPU 有一个固定缓冲区。
下载并安装 Performance Inspector
安装程序包

您必须是 root 用户。要成为 root 用户，请输入命令 # su –
使用下面的命令在您的 Linux 机器上解开 Performance Inspector 程序包：
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# tar -xzf pi.package.2004-04-14.tar.gz

如果程序包的名称已经更新，那么请使用新的程序包名。
解开程序包后将得到两个文件，即 piinstall 和 pi_tools.tar.gz。执行脚本 # ./piinstall运行这个脚本将创建出一个目录，默认情况下是 /piperf，然后将 pi_tools.tar.gz 文件解包到那个目录及其子目录中。如果您不想接受 /piperf 这一默认值，脚本会允许您指定您自己的目录。

安装 Java五个工具中的两个，即 JLM 和 heap dump，需要与 IBM 32 位和 64 位的 RuntimeEnvironment for Linux v1.4.0 或者更新的版本一起使用。JLM 工具不能与非 IBM JVM 一起使用，因为这个工具使用了 IBM 对JVM Profiler Interface（JVMPI）的扩展。heap dump 工具可以工作于其他非 IBM JVM，因为它使用的只是标准的 JVMPI 事件。
IBM 的 32 位和 64 位 Runtime Environment for Linux 可以作为 IBM Developer Kit for Java 的一部分获得。SLES 8 不再支持 64 位的 IBM Developer Kit for Java，所以您需要使用 32 位的 IBM Developer Kit for Java。通过下面的步骤下载并安装 IBM Developer Kit for Java。

下载 IBM Developer Kit for Java，它叫做 SDK。点击页面上右边的 Download。选择 IBM SDK for 32-bit iSeries/pSeries，下载 32 位的SDK。可能会有多个可用的版本，所以，除非您需要特定的版本，您可能都会希望下载最新的版本。当前最新的版本是1.4.1 SR2。选择版本后，再选择 Continue，系统会向您询问注册信息。给出这些信息后，您将被重定向到一个下载页面，类似于图 1 所示。图 1. 下载您既可以以 .tgz 程序包的形式也可以以 .rpm 程序包的形式下载 SDK。安装 SDK 的最简单的方法是下载 .rpm 程序包。要这样做，请在标识为 SDK 的方框中查找名为 IBMJava2-SDK-ppc-1.4.1-2.0.ppc.rpm 的程序包（取决于您所选择的版本，这个名称可能是其他类似的名称）。点击程序包名右边的 Accept License。
下载完 .rpm 程序包后，就可以通过运行下面的命令来安装它了，必要时，请用您的程序包名替换掉这里给出的程序包名：
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# rpm –i IBMJava2-SDK-ppc-1.4.1-2.0.ppc.rpm
安装完 SDK 后，使用正确的信息设置 PATH 和 JDKDIR 环境变量。下面给出的只是示例，取决于您的安装的 SDK 的版本，路径可能会不同：
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# export PATH=/opt/IBMJava2-ppc-141/jre/bin:
/opt/IBMJava2-ppc-141/binPATH
# export JDKDIR=/opt/IBMJava2-ppc-141

如果您使用的是老的、得到支持的 64 位 SDK，那么您还需要设置下面的变量：
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# export JAVA64=64

接下来的步骤是修补、编译并引导内核。
修补、编译并引导内核

如果您的系统中没有内核源代码，那么需要从 SLES 8 的原始安装 CD 中安装它。内核源代码的程序包名是 kernel-source。确保您是从原始 CD 而不是从服务包 CD 安装源代码。Performance Inspector 补丁当前只能用于 2.4.19 内核。服务包 CD 中所包含的是内核最新版本的内核源代码，不能与此补丁一起使用。图 2 展示的是在 yast2 工具中选择安装的 kernel-source 程序包。图 2. Kernel-source 程序包
您还需要安装一个 64 位交叉编译器（cross-compiler），如果原来没有安装的话。编译 64 位内核需要这个编译器。您必须以 64 位模式编译内核，因为用于 PowerPC 的 SLES 8 不支持 32 位内核。这个程序包的名称是 cross-ppc64-gcc。您可以自原始 CD 或服务包 CD 安装这个编译器程序包。安装完这个程序包后，确保您的 $PATH 环境变量中有 /opt/cross/bin，以使得在内核编译过程中可以使用这个程序包中的工具。图 3 展示的是在 yast2 工具中选择安装的 cross-ppc64-gcc 程序包。
图 3. 选择安装的程序包
确认 /usr/src/linux 链接指向 2.4.19 内核源代码（          -l 标记指的是字母 l，而不是数字 1）：
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# ls –l /usr/src/linux

您应该得到类似如下的输出：
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lrwxrwxrwx 1 root    root    17 May 19 09:56
/usr/src/linux -> linux-2.4.19.SuSE

使用下面的命令制作内核源代码树的一个备份拷贝：

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# cp -r /usr/src/linux-2.4.19.SuSE /usr/src/linux-2.4.19.SuSE.bak

通过内核源代码的一个干净版本来进行编译，以避免出错。如果您以前曾经尝试自 /usr/src/linux 链接当前指向的目录进行编译，那么将 /usr/src/linux 链接重新指向一个干净的内核源代码目录，比如您的备份目录：

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# rm /usr/src/linux
# ln -s /usr/src/linux-2.4.19.SuSE.bak /usr/src/linux

如果您的内核源代码已经经过了修改，而且没有可用的备份目录，那么可以将内核源代码程序包缷载，然后再重新安装。重新安装后，确认 /usr/src/linux 链接指向您刚刚重新安装的干净的内核源代码树，然后继续后面的步骤。
确保您处在 /usr/src/linux 目录中，这样您就可以安装内核和驱动程序补丁：
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# cd /usr/src/linux
安装内核补丁（strip 后面的 1 是数字 1 而不是字母 l）：
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# patch --strip 1 -–verbose
</piperf/patches/ppc64/pi.SuSE.2419.patch
   >/tmp/patch.log
运行下面的 grep 命令，以确保补丁成功安装。这个命令应该不会返回任何内容：
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# grep –i fail /tmp/patch.log
安装驱动程序补丁。驱动程序补丁的名称可能会有所改变，所以您可能需要查看 /piperf/patches 目录以找到最新的 pi.driver 补丁（strip 后面的 1 是数字 1 而不是字母 l）：
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# patch --strip 1 --verbose
</piperf/patches/pi.driver.2004-04-01.patch
>/tmp/driver.log
运行下面的 grep 命令，以确保补丁成功安装。这个命令应该不会返回任何内容：
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# grep –i fail /tmp/driver.log
您将需要创建一个在内核编译过程中会用到的 .config 文件。要创建一个 .config 文件，首先通过执行 # cd /usr/src/linux 以确保您在 /usr/src/linux 目录中，然后运行 # make xconfig 命令。 make xconfig 需要 Xwindows。如果您没有在您的 Linux 机器上运行 Xwindows，那么首先需要将显示输出到一台运行着 Xwindows 的机器上，在那台运行着 Xwindows 的机器上输入 # xhost + 命令。然后在运行着 Linux 的机器上，输入下面的命令，用运行着 Xwindows 的机器名替换 minotaur.austin.ibm.com：

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# export DISPLAY=minotaur.austin.ibm.com:0.0

当您运行 make xconfig 命令时，将显示出一个类似于图 4 的窗口。
图 4. 内核配置
图 5. Performance Inspector
现在您将需要编译内核。在 /usr/src/linux 目录中，运行下面的命令：
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# make dep CROSS_COMPILE=powerpc64-linux- SUBARCH=ppc64
ARCH=ppc64 zImage modules modules_install
将新内核拷贝到 boot 目录中：
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# cp arch/ppc64/boot/zImage /boot/piperf.zImage
将下面的一组配置添加到 /etc/yaboot.conf 文件中以更新引导加载器：
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image=/boot/piperf.zImage
label=piperf.zImage
root=/dev/sda3

root 域指定的是您想用哪个磁盘分区作为 root 分区。指派给这个域的值取决于您具体的配置，所以上面所展示的值 /dev/sda3 可能是不对的。您可以运行 # df / 命令来确定指派给 root 域的正确的值。
使用 # shutdown –r now 重新引导。
当 yaboot 开始运行时，您可以按下 Tab 键来查看所有可用内核的列表。您的新内核应该会显示在那个列表中。输入您的内核的名称并按下 Enter。新内核现在将引导起来。

接下来的步骤将是编译 Performance Inspector 工具。

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