linux tracing tools

12/212011

紀錄一下在 linux 上不同層級的 tracing tool，xtrace 系列為主..

  • ltrace：system library function trace, ex : printf
  • ftrace：kernel function trace, ex : ext4_xxx，適合透過 filter 來 trace kernel module。
  • strace：system call function trace, ex : open，可以用來追蹤像 apache & PHP 的一些錯誤發生的函式或效能的瓶頸。
  • ptrace：process trace
  • fenris：application tracer, its “GUI”, and an interactive debugger / GUI
  • dtrace：solaris 的 debug 工具。
  • systemtap：類似 dtrace。
  • utrace：Utrace 是 Linux 中最新的 trace 和 debug 基礎構架

based on gdb, user level trace

systemtap function trace example
由於 utrace 是 redhat 在維護，所以這個 user space trace 是 systemtap + utrace 最好是用新一點的 fedora 才能跑，我用自己 patch utrace 的 ubuntu 10.4 跑不起來，應該是 systemtap 版本的問題。

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//kernel space
$ stap -e 'probe kernel.function("*").call { log(probefunc()) }'
//user space 要 trace 的程式編譯時需要 gcc -g
$ stap -e 'probe process("main").function("*").call { log(probefunc()) }' -c ./main

參考 ftrace 格式用 systemtap 寫 process function trace..

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pftrace
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function timestamp:long() {
  return gettimeofday_us() - trace[depth]
}
function trace(entry_p) {
        printf("(%d)    %d us   |%s %s%s\n",
                cpu(),
                timestamp(),
                thread_indent(entry_p*2),
                (entry_p>0 ? probefunc()  : ""),
                (entry_p>0 ? "() {" : "}")
        )
}
 
global trace
global depth
 
probe process(@1).function("*").call {
   depth++
   trace[depth] = gettimeofday_us()
   trace(1)
}
probe process(@1).function("*").return {
   trace(-1)
   delete trace[depth]
   depth--
}
 
# example output
$ stap -c ./main pftrace.stp main
(2) 1 us    |     0 main(9017):  main() {
(2) 0 us    |    12 main(9017):    foo() {
(2) 7 us    |    18 main(9017):    }
(2) 1 us    |    25 main(9017):    bar() {
(2) 0 us    |    34 main(9017):      barone() {
(2) 6 us    |    40 main(9017):      }
(2) 0 us    |    46 main(9017):      bartwo() {
(2) 6 us    |    51 main(9017):      }
(2) 30 us   |    54 main(9017):    }
(2) 59 us   |    57 main(9017):  }

參考資料：

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