lttng详解

一、什么是lttng

1、lttng是什么

LTTng是Linux追踪工具链的一部分，它允许在Linux系统中的用户空间和内核空间中收集实时事件跟踪数据。LTTng的目标是适用于高性能计算和嵌入式系统，同时提供易于使用和易于部署的界面。也就是说LTTng被设计为生产力工具，它不应该增加使用的负担或带来延迟。

2、lttng的功能

LTTng将追踪数据的输出流聚合到一起，以形成操作系统的整体行为视图。它支持多个不同的储存后端系统，例如二进制文件、文本日志或网络数据包。

3、lttng的优点

LTTng的主要优点在于其高效的数据收集，并且不会影响系统的性能。这意味着LTTng可以在生产环境中运行，并且可以部署在长时间运行的系统上，而不会增加负担。

二、lttng的使用

1、安装lttng

sudo apt-get install lttng-tools     # 安装lttng工具
sudo apt-get install lttng-modules-dkms     # 安装内核模块
sudo apt-get install lttng-ust-dev     # 安装用户空间跟踪库

2、创建跟踪会话

# 开始跟踪会话
sudo lttng create my-session

# 添加跟踪事件
sudo lttng enable-channel -k my-channel --subbuf-size 4M --num-subbuf 16
sudo lttng enable-event -k sched_switch -c my-channel
sudo lttng enable-event -k block_rq_complete -c my-channel

3、开始跟踪

# 启动跟踪
sudo lttng start

# 停止跟踪
sudo lttng stop

# 删除跟踪会话
sudo lttng destroy my-session

三、lttng的常用场景

1、调试系统性能

LTTng可以跟踪Linux内核的所有事件，这对于调试系统性能非常有帮助。通过跟踪事件，开发人员可以发现系统瓶颈，并进行适当的优化。

2、分析事件序列

LTTng可以跟踪事件发生的顺序，从而分析事件序列。通过分析事件序列，可以获得有关系统的详细信息，例如线程状态、作业排队等。

3、监控系统行为

使用LTTng，可以对系统的行为进行监控。例如，可以跟踪系统中运行的所有线程，以了解其运行时间和资源使用情况。

四、lttng的实例

以下是一个简单的lttng实例，跟踪进程执行和系统调用：

#include
#include
#include
#include

int main(){
  int pid;
  
  pid = fork();

  if (pid == 0) {
    printf("Child process\n");
    sleep(1);
    
  } else {
    printf("Parent process\n");
    sleep(1);
  }

  return 0;
}

使用以下命令跟踪上述程序：

sudo lttng create my-session
sudo lttng enable-event -k -a
sudo lttng start
./a.out
sudo lttng stop
sudo lttng view

最后可以打开Trace Compass查看跟踪数据，如下图：