Linux Çekirdeğine Tracepoint Eklemek

Linux kaynak kodunda değişiklik yaptıktan sonra, bunları izlemek için farklı yollar var. Ben henüz çok değişik bir şey kullanmadım. Bu zamana kadar hep printk ile kern.log'a aktarıp, sonra grep, wc, tailsplit gibi komutlarla inceleme yapıyordum. Aslında çok farklı şeyler kullanırım sanmıştım :) ama danışmanım ilk olarak bu yöntemi önerdi.

kern.log'u incelemek sandığım kadar rahat olmuyor, her adımda kodun patlamadığından emin olmalıyım. Bu yüzden bir sürü şey yazdırıyorum, gerçi panik olduğunda otomatik olarak loglara düşüyor ama bazı askıda kalma durumlarında düşmeyedebilir. Birde her testten sonra log dosyasını boşaltıyorum sonra içinden bir şeyler parse etmek zorlaşıyor, sadece 1 test için dosya boyutunun 15M olduğunu hatırlıyorum. kern.log'u boşaltmak için bir yöntem olarak "sudo tee /var/log/kern.log < /dev/null", bunu kullanabiliriz. Hiç boşaltmadan test yapmaya devam ettiğimde dosya boyutu .. ^_^. Elbette inceleme yapılamayacak kadar büyük oluyor diye bir düşüncem yok ama zorlaştırmasak iyi olur.

Uzunca bir süredir yaptığım değişikliklerde beklenmedik sonuçlar görüyorum, aslında beklenmedik sonuçlar görmek elbette en beklendik şey :P, ilk zamanlar test yaparken her testte farklı bir sonuç görürdüm. Danışmanımın emin misin bunu gördüğüne, o zaman şunu da ekle demesine neden olmuşumdur, sonra başka bir testte ben yanlış bakmışım problem o değilmiş şeklinde döndüğüm çok olmuştur :). Ancak bu sefer öyle olmadı, ben uzunca bir süre hep aynı beklenmedik sonucu aldım. Bu durumda oluşabilecek ihtimaller, 1- ben yanlış bakıyorum, 2- pteleri swapten çektiğim halde hala bir şeyler onların swapte gibi loglanmasına neden oluyor, bunun nedeni belleği mantıklı kullanmak ya da tekrar swape gitmesi gerekirse daha az işlem yapmak istemeleri olabilir.

Test yaparken 800M'lık verinin üzerindeki değişimlere bakıyorum, büyük sayfalar 2M olarak tutuluyor. Tek bir büyük sayfa için 512 kere (normal sayfalar 4kB) döngü yapılıyor, benim de her döngüde 15 satıra yakın yazdırdığımı düşünürsek, bu durumda loglarda gözümden bir şey kaçmamıştır demek pek mümkün değil :). İşte tam bu gibi problemler için tracepoint'ler var.  Tracepoint eklediğimiz her fonksiyon için bir kez çalışıyor, aslında değişkenlerin son değerini, kodun sonuna printk ekleyerek de yazdırabiliriz. Ancak bu yöntem boş yere kern.log'u dolduruyor ve kendi testlerimiz için eklediğimiz printk'lar ile birlikte upstream'e yama gönderemeyiz zaten, yani göndermesek iyi olur :). Tracepointler; printk ekledim, eklemeyi unuttum (bir daha derle), upstreame göndermeden önce printk'ları kaldır bir daha derle - test et gibi şeyleri önlüyor. Tracepoint kodu yazıyoruz ve bir kere derliyoruz, sonra eğer o değişkenlerin değerine bakmak istersek perf aracı ile testleri çalıştırıyoruz ve değerleri görüyoruz :).

Tracepoint Nasıl Tanımlanır?

Daha önceden tanımlanmış tracepoint kodlarını inceleyebiliriz. Birde lwn.net'te çok açık anlatan yazılar var. Örneğin vmscan.c'deki birkaç fonksiyon için tracepoint ekleyeceğiz. Bunun için  include/trace/events/'de vmscan.h dosyası oluşturmalıyız. Tracepoint yazmak için yapmamız gerekenler: 1) temel tanımlamaları yapmak, 2) TRACE_EVENT() tanımlamak, 3) TRACE_EVENT içerisinde belirttiğimiz fonksiyonu kaynak kodda çağırmak.

#undef TRACE_SYSTEM
#define TRACE_SYSTEM vmscan

#if !defined(_TRACE_VMSCAN_H) || defined(TRACE_HEADER_MULTI_READ)
#define _TRACE_VMSCAN_H

TRACE_EVENT(....
                             .....
);

#endif /* _TRACE_VMSCAN_H */
#include <trace/define_trace.h>

Şimdi TRACE_EVENT() içeriğini tanımlayalım:
TRACE_EVENT(name, proto, args, struct, assign, print)
name: Kaynak kod içerisinde çağırılacak fonksiyonun adı.
proto: Fonksiyon için prototip.
arg: Fonksiyonun alacağı değişkenler.
struct: Tracepoint içine geçen verilerin depolanması için yapı.
assign: Değişken ataması yapmak için kullanılıyor.
print: Değişkenleri yazdırmak için kullanılıyor.

Yazdırmak istediğimiz değişkenler sadece struct shrinker *shr ve unsigned long lru_pgs değişkenleri olsun:

TRACE_EVENT(mm_shrink_slab_start,
    /* proto */
    TP_PROTO(struct shrinker *shr, unsigned long lru_pgs),
    
    /* arg */
    TP_ARGS(shr, lru_pgs),

   /* struct */
    TP_STRUCT__entry(
        __field(struct shrinker *, shr)
        __field(unsigned long, lru_pgs)
    ),

    /* assign */
    TP_fast_assign(
        __entry->shr = shr;
        __entry->lru_pgs = lru_pgs;
     ),

     /* print */
     TP_printk("shr = %p,  lru_pgs = %ld",
                       __entry->shrink,
                       __entry->lru_pgs)
);

TRACE_EVENT içerisinde mm_shrink_slab_start şeklinde belirttiğimiz fonksiyonu, vmscan.c dosyasından, önüne trace_ ekleyerek bu şekilde çağırıyoruz: trace_mm_shrink_slab_start(shr, lru_pgs); Bu değişkenler için sırasıyla proto, arg, struct ve assing'ı tanımladık. Daha sonrasında print ile yazdırma kısmını ekledik.

vmscan.h dosyasının tüm içeriğine buradan bakabilirsiniz. Dosya içerisinde event_class, define_event gibi tracepoint'leri gruplayarak tekrara düşmeyi önleyen makrolar kullanılmış. Ben henüz bunlara gerek duymadım. Tracepoint kullanmak için yukarıda belirttiğim 3 temel maddeyi yapmak yeterli.

                   http://lwn.net/Articles/379903/

17 Nisan 2015

Posted In: çekirdek, Gezegen, linux, test etme, tracepoint

WP Twitter Auto Publish Powered By : XYZScripts.com