使用 perf 监控原始事件计数器答案

【问题标题】：Using perf to monitor raw event counters使用 perf 监控原始事件计数器
【发布时间】：2013-04-10 08:17:32
【问题描述】：

我正在尝试在具有多个（物理）处理器的（Intel Xeon）机器上测量某些硬件事件。具体来说，我想知道有多少请求是为了读取“非核心”数据而发出的。

我在 Intel 的文档中找到了 the OFFCORE_REQUESTS 硬件事件，它给出了事件描述符 0xB0，对于数据需求，附加掩码 0x01。

那么告诉 perf 记录事件 0xB1（即0xB0 | 0x01）并将其称为：

perf record -e r0B1 ./mytestapp someargs

或者这是不正确的？因为perf report 没有显示像这样输入的事件的输出。

perf 文档在这方面相当稀少，除了 tutorial entry 没有说明它是哪个事件（尽管这个对我有用），或者它是如何编码的......

非常感谢任何帮助。

【问题讨论】：

标签： linux profiling intel perf

【解决方案1】：

好吧，我想我想通了。

对于我使用的Intel机器，格式如下： <umask><eventselector> 两者都是十六进制值。可以删除 umask 的前导零，但不能用于事件选择器。

所以对于带有面具0x01 的事件0xB0，我可以致电：

perf record -e r1B0 ./mytestapp someargs

我无法在 perf 内核代码中找到它的确切解析（这里有任何内核黑客吗？），但我找到了以下来源：

the c't magazine 13/03 (subscription required) 中对 perf 与原始事件的使用描述，其中描述了一些原始事件及其来自英特尔架构软件开发人员手册（第 3b 卷）的描述
kernel mailing list 上的补丁，讨论记录它的正确方法。它指定上面的模式是“...是 x86 特定的且不完整的”
（已更新） 较新版本的手册页显示了 Intel 机器上的示例：man perf-list

更新：正如 cmets 中所指出的（谢谢！），libpfm 转换器可用于获取正确的事件描述符。用户 'osgx' 发现的 cmets 中链接的网站（Bojan Nikolic: How to monitor the full range of CPU performance events）对其进行了更详细的解释。

【讨论】：

查看 libpfm，它有助于将事件名称（表示为字符串）转换为事件编码，即硬件供应商记录的原始事件或特定于操作系统的编码。在后一种情况下，库能够准备内核设置事件所需的特定于操作系统的数据结构。
@redblackbit 很棒的发现！谢谢
在showevtinfo 和check_events 的帮助下，有一个页面bnikolic.co.uk/blog/hpc-prof-events.html 是关于libpfm4 使用来编码性能的原始事件。帕特里克，谢谢你的提问和回答。
谢谢@osgx！我已经更新了答案以反映这一点。
帕特里克，你不会相信的。我刚刚为 Andi Kleen（英特尔开源技术中心）as part of pmu-tools set of utilities (ML announce 制造的英特尔 CPU 找到了名为 ocperf 的出色 python 性能包装器。项目主页是github.com/andikleen/pmu-tools，cpu 事件列表由 Intel 在其 01.org 网站上维护和更新：download.01.org/perfmon（自动下载器包含在 pmu-tools 中），演示在 halobates.de/modern-pmus-yokohama.pdf

【解决方案2】：

看来你也可以用：

perf record -e cpu/event=0xB1,umask=0x1/u ./mytestapp someargs

我不知道这个语法记录在哪里。

您也可以使用其他参数（edge、inv、cmask）。

【讨论】：

【解决方案3】：

有几个库可以帮助处理原始 PMU 事件。

perf 自己的 wiki https://perf.wiki.kernel.org/index.php/Tutorial#Events 推荐 perf list --help man page 以获取有关原始事件编码的信息。现代 perf 版本会将原始事件列为perf list 输出的一部分（“...如果链接到 libpfm4 库，则提供事件的一些简短描述。”）。 perf list --details 还将打印事件的原始 ID 和掩码。

Bojan Nikolic 有一篇关于 libpfm4 (perfmon2) 库使用 showevtinfo 和 check_events 工具为 perf 编码原始事件的 "How to monitor the full range of CPU performance events" 博客文章，这两个工具随同一个库一起提供。

还有 perf python 包装器ocperf，它接受英特尔的事件名称。它由 Andi Kleen（英特尔开源技术中心）作为pmu-tools set of utilities（LWN post from 2013，intel 的事件列表https://download.01.org/perfmon/）的一部分编写。有一个ocperf的demo(2011)http://halobates.de/modern-pmus-yokohama.pdf:

ocperf
•Perf wrapper to support Intel specific events
•Allows symbolic events and some additional events

    ocperf record -a −e offcore_response.any_data.remote_dram_0 sleep 10

PAPI library 也有工具来探索带有一些描述的原始事件 - papi_native_avail。

【讨论】：