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RFC-0074：公開程序開始時間

RFC-0074：公開程序開始時間
狀態	已接受
領域	核心
說明	讓可從使用者空間查詢程序開始時間。
毛皮變化	488412
作者	joshuaseaton@google.com
審查人員	cpu@google.com maniscalco@google.com
提交日期 (年-月-日)	2021-02-19
審查日期 (年-月-日)	2021-03-11

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摘要

我們重構 ZX_INFO_PROCESS，以公開程序的開始時間，並清除描述其執行階段的標記我們說一個程序有有效的開始 ZX_INFO_PROCESS_FLAG_STARTED 標記出現時，並將該標記定義為呼叫 zx_process_start() 的單調時間 (有效時)。

提振精神

首次提出時為 crbug.com/726484 和 https://fxbug.dev/42105649，Chromium 已提出要求功能，以便提供追蹤事件的基本時間、擴充已支援 Linux、macOS 和 Windows 的跨平台介面。此外，https://fxbug.dev/42119376 也申請了利用相同功能，並在當機報告中納入運作時間。

設計

在 ProcessDispatcher 這個簡單直接的擴充項目中，我們會記錄初始執行緒在 ProcessDispatcher::AddInitializedThread() 的時間然後傳入 ProcessDispatcher::GetInfo()。第一種方法是主要的「開頭」zx_process_start() 的日常安排，後者則是 (包含 zx_get_object_info()) 用於帶有 ZX_INFO_PROCESS 的程序帳號代碼。

針對 zx_object_get_info() 填入的結構，目前我們已：

typedef struct zx_info_process {
    // The process's return code; only valid if |exited| is true.
    // If the process was killed, it will be one of the ZX_TASK_RETCODE values.
    int64_t return_code;
    // True if the process has ever left the initial creation state,
    // even if it has exited as well.
    bool started;
    // If true, the process has exited and |return_code| is valid.
    bool exited;
    // True if a debugger is attached to the process.
    bool debugger_attached;
    uint8_t padding1[5];
} zx_info_process_t;

我們改成：

typedef struct zx_info_process {
    // The process's return code; only valid if the
    // |ZX_PROCESS_INFO_FLAG_EXITED| flag is set. If the process was killed, it
    // will be one of the |ZX_TASK_RETCODE| values.
    int64_t return_code;
    // The monotonic time at which zx_process_start() was called, only valid
    // if the |ZX_INFO_PROCESS_FLAG_STARTED| flag is set.
    zx_time_t start_time;
    // Bitwise OR of ZX_INFO_PROCESS_FLAG_* values.
    uint32_t flags;
    uint8_t padding1[4];
} zx_info_process_t;

針對下列哪一個標記值會導入：

// Whether the process has started. zx_process_info_t::start_time is only
// valid if this flag is set.
#define ZX_INFO_PROCESS_FLAG_STARTED (1u << 0)

// Whether the process has exited.
#define ZX_INFO_PROCESS_FLAG_EXITED (1u << 1)

// Whether a debugger is attached to the process.
#define ZX_INFO_PROCESS_FLAG_DEBUGGER_ATTACHED (1u << 2)

布林值對旗標重構並非必要，但這種做法 zx_info_process_t 符合目前的系統呼叫結構政策，儲存位元組也不會增加執行這項作業所需的工作量 (而且還能大幅減輕一位工程師的負擔)。

實作

將舊結構體重新命名為 zx_info_process_v1_t，並建立別名來參照將其歸為舊名稱 (zx_info_process_t -> zx_info_process_v1_t)。重新命名和ZX_INFO_PROCESS主題ZX_INFO_PROCESS_V1建立別名舊名稱 (ZX_INFO_PROCESS -> ZX_INFO_PROCESS_V1)。
新增結構 (zx_info_process_v2_t) 和主題 (ZX_INFO_PROCESS_V2)。變更核心以追蹤流程開始時間辨識新的主題和結構
更新所有程式碼 (樹狀結構內和樹狀結構外) 以使用 ZX_INFO_PROCESS_V2。
將 ZX_INFO_PROCESS 和 zx_info_process_t 別名變更為參照 v2 主題和結構
等待前一個變更全面推出。
更新所有程式碼 (樹狀結構內和樹狀結構外) 以再次使用 ZX_INFO_PROCESS。
移除 v1 主題和結構，以及 v2 別名。

這些類型的 Rust 和 Go 版本也會類似更新。

成效

加入的邏輯應該會產生可忽略的執行階段費用，尤其是而重新改造

安全性考量

如果程式已有程序的控制代碼，就能執行更多操作，並收集更多開始處理的時間此外，開始時間已是許多其他作業系統中都面臨暴露的危險性。

隱私權注意事項

請參閱上方的「安全性考量」一節。

測試

Zircon 的程序相關核心測試會延長為宣告，例如計算 zx_process_start() 前後所擷取的時間樣本，並確認錄製的開始時間還有尚未啟動的程序已取消設定「ZX_INFO_PROCESS_FLAG_STARTED」。

說明文件

系統將據此更新 ZX_INFO_PROCESS 說明文件。

缺點、替代方案和未知

這也算是公開「開始」也可做為一般任務層級 (如 ZX_INFO_TASK_RUNTIME 下方所示) 的概念。若是討論串，則以縮排的方式延長：執行緒的開始時間就是系統會呼叫 zx_thread_start()。對工作來說，說法最自然它用來「開始」第一個子項開始時由於工作可以建立巢狀結構但這會引入步行工作子樹狀結構，比處理其他兩種工作型別更為複雜。最終不符合目前的需求因此可迴避工作階層步行的必要性

既有藝術品和參考資料

Linux：/proc/[pid]/stat 公開 starttime。 FreeBSD：/proc/[pid]/status 會以空格分隔的統計資料清單，顯示開始時間。 macOS：proc_pidinfo() 系統呼叫似乎公開這個問題。