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Linux中如何知道谁在切换进程

添加时间:2011-6-25
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 我们在做Linux服务器的时候经常会需要知道谁在做进程切换,什么原因需要做进程切换。 因为进程切换的代价很高,我给出一个LMbench测试出来的数字:

  Context switching – times in microseconds – smaller is better

  ————————————————————————-

  Host OS 2p/0K 2p/16K 2p/64K 8p/16K 8p/64K 16p/16K 16p/64K

  ctxsw ctxsw ctxsw ctxsw ctxsw ctxsw ctxsw

  ——— ————- —— —— —— —— —— ——- ——-

  my174.cm4 Linux 2.6.18- 6.1100 7.0200 6.1100 8.7400 7.7200 8.96000 9.62000

  在我的很高端的服务器上,进程切换的开销在8us左右, 这个相对于高性能的服务器是不可接受的, 所以我们要在一个时间片内尽可能的多做事情,而不是把时间浪费在无谓的切换上。

  好奇害死猫,我们来调查下谁在切换我们的进程:

  view sourceprint?[root@my174 admin]# dstat 1

  ----total-cpu-usage---- -dsk/total- -net/total- ---paging-- ---system--

  usr sys idl wai hiq siq| read  writ| recv  send|  in   out | int   csw

  0   0 100   0   0   0|   0     0 | 796B 1488B|   0     0 |1004   128

  0   0 100   0   0   0|   0     0 | 280B  728B|   0     0 |1005   114

  0   0 100   0   0   0|   0     0 | 280B  728B|   0     0 |1005   128

  0   0 100   0   0   0|   0     0 | 280B  728B|   0     0 |1005   114

  0   0 100   0   0   0|   0   320k| 280B  728B|   0     0 |1008   143

  ...

  我们可以看到 csw的数目是 120/S, 但是dstat或者vmstat类似的工具并没有告诉我们谁在干坏事。好吧!我们自己动手行吧。

  祭出我们可爱的systemtap!

  view sourceprint?[root@my174 admin]# cat >cswmon.stp

  #! /usr/bin/env stap

  #

  #

  global csw_count

  global idle_count

  probe scheduler.cpu_off {

  csw_count[task_prev, task_next]++

  idle_count+=idle

  }

  function fmt_task(task_prev, task_next)

  {

  return sprintf("%s(%d)->%s(%d)",

  task_execname(task_prev),

  task_pid(task_prev),

  task_execname(task_next),

  task_pid(task_next))

  }

  function print_cswtop () {

  printf ("%45s %10s\n", "Context switch", "COUNT")

  foreach ([task_prev, task_next] in csw_count- limit 20) {

  printf("%45s %10d\n", fmt_task(task_prev, task_next), csw_count[task_prev, task_next])

  }

  printf("%45s %10d\n", "idle", idle_count)

  delete csw_count

  delete idle_count

  }

  probe timer.s({GetProperty(Content)}) {

  print_cswtop ()

  printf("--------------------------------------------------------------\n")

  }

  CTRL+D

  这个脚本会每隔设定的时间打印出TOP 20切换最多的进程和他的pid, 我们来看下结果把:

  view sourceprint?[root@my174 admin]# stap cswmon.stp 5

  Context switch      COUNT

  swapper(0)->systemtap/11(908)        500

  systemtap/11(908)->swapper(0)        498

  swapper(0)->fct1-worker(2492)         50

  fct1-worker(2492)->swapper(0)         50

  swapper(0)->fct0-worker(2191)         50

  fct0-worker(2191)->swapper(0)         50

  swapper(0)->bond0(3432)         50

  bond0(3432)->swapper(0)         50

  stapio(879)->swapper(0)         26

  swapper(0)->stapio(879)         25

  stapio(879)->swapper(0)         19

  swapper(0)->stapio(879)         17

  swapper(0)->watchdog/9(31)          5

  watchdog/9(31)->swapper(0)          5

  swapper(0)->mysqld(18346)          5

  mysqld(18346)->swapper(0)          5

  swapper(0)->watchdog/13(43)          5

  watchdog/13(43)->swapper(0)          5

  swapper(0)->watchdog/14(46)          5

  watchdog/14(46)->swapper(0)          5

  idle        859

  --------------------------------------------------------------

  ...

  我们可以看到进程从哪里切换到哪里,并且发生了多少次, 最后一行,我打印出来idle的次数,也就是说这时候系统没啥事情做,就切换到idle(0)这个进程去休息去了。

  通过上面的调查,我们会很清楚的了解到我们系统的开销发生在那里,方便我们定位问题

本文作者:未知
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