'perf sched' est comme un microscope pour votre ordonnanceur Linux. Il fait partie de la suite d'outils 'perf', mais se concentre spécifiquement sur les événements de planification. Pensez-y comme à votre détective personnel, dénichant des indices sur les commutations de tâches, les réveils et les migrations qui pourraient ralentir votre système.

Pourquoi cela devrait-il vous intéresser ?

  • Identifier les goulots d'étranglement dans les applications multi-thread
  • Optimiser le placement des tâches sur les cœurs CPU
  • Comprendre et réduire la latence dans les systèmes sensibles au temps
  • Déboguer des problèmes de performance mystérieux qui échappent au profilage traditionnel

Passons à la pratique : Un aperçu de 'perf sched'

Retranchons nos manches et découvrons quelques-unes des commandes 'perf sched' les plus utiles. Ne vous inquiétez pas, je vous promets que c'est plus amusant que de regarder de la peinture sécher !

1. Enregistrement des événements de planification

Tout d'abord, nous devons capturer des données. Ouvrez votre terminal et commençons :

sudo perf sched record -- sleep 10

Cette commande enregistre les événements de planification pendant 10 secondes. N'hésitez pas à remplacer 'sleep 10' par toute commande que vous souhaitez profiler.

Astuce : Utilisez 'sudo' pour vous assurer d'avoir les permissions nécessaires pour collecter des données à l'échelle du système.

2. Analyse des données enregistrées

Maintenant que nous avons capturé les données, donnons-leur un sens :

perf sched latency

Cette commande fournit un résumé des latences de planification pour chaque tâche. Vous verrez quelque chose comme ceci :


Tâche                  |   Temps d'exécution ms  | Commutations | Délai moyen ms | Délai max ms | Délai max à     |
----------------------+--------------------------+--------------+----------------+--------------+-----------------|
bash:5160             |      8.411 ms            |       11     | moy:    0.013 ms | max:    0.034 ms | max à: 1234.567890 s

Regardez ces détails juteux ! Vous pouvez voir combien de temps chaque tâche a fonctionné, combien de fois elle a été planifiée, et les délais de planification moyens et maximums.

3. Approfondir : Réveils de tâches

Vous voulez savoir qui réveille vos tâches ? Essayez ceci :

perf sched wakeup

Cette commande vous montre quelles tâches réveillent d'autres tâches, et à quelle fréquence. C'est comme attraper vos collègues en flagrant délit lorsqu'ils interrompent vos sessions de travail intense !

Interprétation des résultats : Que rechercher ?

Maintenant que nous avons collecté toutes ces données, que devons-nous rechercher ? Voici quelques signaux d'alarme :

  • Délai moyen élevé : Si vous voyez des délais moyens constamment élevés, votre système pourrait être surchargé ou mal configuré.
  • Grands délais maximums : Des pics occasionnels de délai peuvent indiquer une interférence de tâches à haute priorité ou d'IRQs.
  • Commutations de tâches fréquentes : Trop de commutations pourraient signifier que vos tâches sont ballottées entre les CPU.
  • Réveils déséquilibrés : Si une tâche est responsable d'un nombre disproportionné de réveils, cela pourrait valoir la peine d'être optimisé.

Scénario réel : Maîtriser un processus incontrôlé

Supposons que vous exécutez un serveur web, et que les utilisateurs se plaignent de ralentissements sporadiques. Vous exécutez 'perf sched' et remarquez que votre processus de base de données a des délais maximums inhabituellement élevés. Qu'est-ce qui pourrait causer cela ?

  1. Vérifiez si le processus est fréquemment migré entre les CPU en utilisant 'perf sched migrate'.
  2. Cherchez d'autres tâches à haute priorité qui pourraient préempter votre processus de base de données.
  3. Examinez les modèles d'I/O du système pour voir si l'activité disque cause des délais de planification.

Après enquête, vous découvrez qu'une tâche de sauvegarde nocturne cause une contention d'I/O. En reprogrammant la sauvegarde à un moment moins chargé, vous réduisez les délais de planification maximums et résolvez le problème de ralentissement. Bravo à tous !

Techniques avancées de 'perf sched'

Prêt à passer au niveau supérieur avec 'perf sched' ? Essayez ces techniques avancées :

1. Visualisation des durées de vie des tâches

perf sched timehist

Cette commande crée une chronologie des événements de planification, vous offrant une représentation visuelle des durées de vie des tâches et de l'utilisation du CPU.

2. Analyse des décisions de l'ordonnanceur

perf sched replay

Cette commande fascinante vous permet de rejouer les décisions de planification et de voir pourquoi l'ordonnanceur a fait certains choix. C'est comme être une mouche sur le mur dans le processus de prise de décision de l'ordonnanceur !

3. Filtrage d'événements personnalisé

Vous pouvez utiliser le filtrage d'événements pour vous concentrer sur des tâches ou des CPU spécifiques :

perf sched record -e sched:sched_switch -C 0 -- sleep 10

Cette commande enregistre uniquement les événements sched_switch sur le CPU 0.

Conclusion : La puissance de 'perf sched'

'perf sched' est un outil puissant dans votre boîte à outils de performance Linux. En comprenant le comportement de planification, vous pouvez :

  • Optimiser le placement des tâches et réduire les commutations de contexte inutiles
  • Identifier et résoudre le partage de ressources contentieux
  • Ajuster les configurations système pour des charges de travail spécifiques
  • Développer des applications multi-thread plus efficaces

Rappelez-vous, avec un grand pouvoir vient une grande responsabilité. Utilisez 'perf sched' judicieusement, et que vos systèmes fonctionnent plus en douceur qu'un pingouin fraîchement ciré glissant sur la glace antarctique !

À méditer : Comment pourriez-vous utiliser 'perf sched' dans vos projets actuels ? Y a-t-il des problèmes de performance mystérieux que vous pourriez maintenant enquêter ?

Bonnes planifications, et que vos latences soient toujours en votre faveur !