Guia de rastreamento dinâmico Solaris

on-cpu e off-cpu

Uma pergunta comum que você pode fazer é quais CPUs estão executando segmentos e por quanto tempo. Você pode usar os testes on-cpu e off-cpu para responder facilmente a essa questão considerando todo o sistema, conforme mostrado no exemplo a seguir:

sched:::on-cpu
{
	self->ts = timestamp;
}

sched:::off-cpu
/self->ts/
{
	@[cpu] = quantize(timestamp - self->ts);
	self->ts = 0;
}

Executar o script acima resultará numa saída semelhante ao exemplo seguinte:


# dtrace -s ./where.d
dtrace: script './where.d' matched 5 probes
^C

        0
           value  ------------- Distribution ------------- count    
            2048 |                                         0        
            4096 |@@                                       37       
            8192 |@@@@@@@@@@@@@                            212      
           16384 |@                                        30       
           32768 |                                         10       
           65536 |@                                        17       
          131072 |                                         12       
          262144 |                                         9        
          524288 |                                         6        
         1048576 |                                         5        
         2097152 |                                         1        
         4194304 |                                         3        
         8388608 |@@@@                                     75       
        16777216 |@@@@@@@@@@@@                             201      
        33554432 |                                         6        
        67108864 |                                         0        

        1
           value  ------------- Distribution ------------- count    
            2048 |                                         0        
            4096 |@                                        6        
            8192 |@@@@                                     23       
           16384 |@@@                                      18       
           32768 |@@@@                                     22       
           65536 |@@@@                                     22       
          131072 |@                                        7        
          262144 |                                         5        
          524288 |                                         2        
         1048576 |                                         3        
         2097152 |@                                        9        
         4194304 |                                         4        
         8388608 |@@@                                      18       
        16777216 |@@@                                      19       
        33554432 |@@@                                      16       
        67108864 |@@@@                                     21       
       134217728 |@@                                       14       
       268435456 |                                         0

O resultado acima mostra que na CPU 1 os segmentos tendem a ser executados por menos de 100 microssegundos em um período, ou por aproximadamente 10 milissegundos. Um intervalo evidente entre os dois clusters de dados mostrados no histograma. Talvez você também esteja interessado em saber quais CPUs estão executando um processo em particular. Você também pode usar os testes on-cpu e off-cpu para responder a essa pergunta. O script a seguir exibe quais CPUs executam um aplicativo específico durante um período de dez segundos:

#pragma D option quiet

dtrace:::BEGIN
{
	start = timestamp;
}

sched:::on-cpu
/execname == $$1/
{
	self->ts = timestamp;
}

sched:::off-cpu
/self->ts/
{
	@[cpu] = sum(timestamp - self->ts);
	self->ts = 0;
}

profile:::tick-1sec
/++x == 10/
{
	exit(0);
}
        
dtrace:::END
{
	printf("CPU distribution of imapd over %d seconds:\n\n",
	    (timestamp - start) / 1000000000);
	printf("CPU microseconds\n--- ------------\n");
	normalize(@, 1000);
	printa("%3d %@d\n", @);
}

A execução do script acima em um grande servidor de correio e a especificação do daemon IMAP produz um resultado similar ao exemplo a seguir:


# dtrace -s ./whererun.d imapd
CPU distribution of imapd over 10 seconds:

CPU microseconds
--- ------------
 15 10102
 12 16377
 21 25317
 19 25504
 17 35653
 13 41539
 14 46669
 20 57753
 22 70088
 16 115860
 23 127775
 18 160517

O Solaris leva em consideração quanto tempo um segmento está em espera ao selecionar uma CPU na qual executar o segmento: um segmento que esteja em espera por menos tempo tende a não migrar. Você pode usar os testes off-cpu e on-cpu para observar esse comportamento:

sched:::off-cpu
/curlwpsinfo->pr_state == SSLEEP/
{
	self->cpu = cpu;
	self->ts = timestamp;
}

sched:::on-cpu
/self->ts/
{
	@[self->cpu == cpu ?
	    "sleep time, no CPU migration" : "sleep time, CPU migration"] =
	    lquantize((timestamp - self->ts) / 1000000, 0, 500, 25);
	self->ts = 0;
	self->cpu = 0;
}

A execução do script acima por aproximadamente 30 segundos produz um resultado similar ao seguinte exemplo:


# dtrace -s ./howlong.d
dtrace: script './howlong.d' matched 5 probes
^C
 sleep time, CPU migration                         
           value  -------------- Distribution ------------ count    
             < 0 |                                         0        
               0 |@@@@@@@                                  6838     
              25 |@@@@@                                    4714     
              50 |@@@                                      3108     
              75 |@                                        1304     
             100 |@                                        1557     
             125 |@                                        1425     
             150 |                                         894      
             175 |@                                        1526     
             200 |@@                                       2010     
             225 |@@                                       1933     
             250 |@@                                       1982     
             275 |@@                                       2051     
             300 |@@                                       2021     
             325 |@                                        1708     
             350 |@                                        1113     
             375 |                                         502      
             400 |                                         220      
             425 |                                         106      
             450 |                                         54       
             475 |                                         40       
          >= 500 |@                                        1716     

  sleep time, no CPU migration                      
           value  -------------- Distribution ------------ count    
             < 0 |                                         0        
               0 |@@@@@@@@@@@@                             58413    
              25 |@@@                                      14793    
              50 |@@                                       10050    
              75 |                                         3858     
             100 |@                                        6242     
             125 |@                                        6555     
             150 |                                         3980     
             175 |@                                        5987     
             200 |@                                        9024     
             225 |@                                        9070     
             250 |@@                                       10745    
             275 |@@                                       11898    
             300 |@@                                       11704    
             325 |@@                                       10846    
             350 |@                                        6962     
             375 |                                         3292     
             400 |                                         1713     
             425 |                                         585      
             450 |                                         201      
             475 |                                         96       
          >= 500 |                                         3946

O resultado de exemplo mostra que há muito mais ocorrências de não-migração do que de migração. Além disso, quando os períodos de espera são maiores, as migrações são mais prováveis. As distribuições são evidentemente diferentes no sub-intervalo de 100 milissegundos, mas tornam-se muito similares à medida que os tempos de espera aumentam. Esse resultado poderia indicar que o tempo de espera não é calculado na decisão de agendamento quando um determinado limite é excedido.

O exemplo final usando off-cpu e on-cpu mostra como usar estes testes com o campo pr_stype para determinar por que os segmentos estão em espera e por quanto tempo:

sched:::off-cpu
/curlwpsinfo->pr_state == SSLEEP/
{
	/*
	 * We're sleeping.  Track our sobj type.
	 */
	self->sobj = curlwpsinfo->pr_stype;
	self->bedtime = timestamp;
}

sched:::off-cpu
/curlwpsinfo->pr_state == SRUN/
{
	self->bedtime = timestamp;
}

sched:::on-cpu
/self->bedtime && !self->sobj/
{
	@["preempted"] = quantize(timestamp - self->bedtime);
	self->bedtime = 0;
}

sched:::on-cpu
/self->sobj/
{
	@[self->sobj == SOBJ_MUTEX ? "kernel-level lock" :
	    self->sobj == SOBJ_RWLOCK ? "rwlock" :
	    self->sobj == SOBJ_CV ? "condition variable" :
	    self->sobj == SOBJ_SEMA ? "semaphore" :
	    self->sobj == SOBJ_USER ? "user-level lock" :
	    self->sobj == SOBJ_USER_PI ? "user-level prio-inheriting lock" :
	    self->sobj == SOBJ_SHUTTLE ? "shuttle" : "unknown"] =
	    quantize(timestamp - self->bedtime);

	self->sobj = 0;
	self->bedtime = 0;
}

A execução do script acima por vários segundos produz um resultado similar ao seguinte exemplo:


# dtrace -s ./whatfor.d
dtrace: script './whatfor.d' matched 12 probes
^C
 kernel-level lock
           value  -------------- Distribution ------------ count    
           16384 |                                         0        
           32768 |@@@@@@@@                                 3        
           65536 |@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@            11       
          131072 |@@                                       1        
          262144 |                                         0        

  preempted
           value  -------------- Distribution ------------ count    
           16384 |                                         0        
           32768 |                                         4        
           65536 |@@@@@@@@                                 408      
          131072 |@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@                   1031     
          262144 |@@@                                      156      
          524288 |@@                                       116      
         1048576 |@                                        51       
         2097152 |                                         42       
         4194304 |                                         16       
         8388608 |                                         15       
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           value  -------------- Distribution ------------ count    
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  condition variable                                
           value  -------------- Distribution ------------ count    
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         8388608 |@@@@                                     1257     
        16777216 |@@@@@@@@@@@@@@                           4385     
        33554432 |                                         295      
        67108864 |                                         157      
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     68719476736 |                                         0