記錄追蹤記錄進行效能分析

ffx trace 指令可記錄 Fuchsia 裝置的診斷追蹤資料。這項資料可用於評估及偵錯效能問題、瞭解執行緒、程序和元件之間的互動,以及將整個系統視覺化。

新增 Fuchsia 追蹤記錄事件

如需在程式碼中新增 Fuchsia 追蹤記錄的完整端對端指南,請參閱「Fuchsia 追蹤記錄教學課程」。

概念

Fuchsia 追蹤系統提供機制,可從 Fuchsia 裝置上的使用者空間程序和 Zircon 核心收集、匯總及視覺化診斷追蹤資訊。追蹤系統由追蹤管理工具、記憶體緩衝區和一或多個追蹤供應器組成。追蹤記錄供應器是可在裝置上產生追蹤記錄資料的元件,一個系統可以有多個追蹤記錄供應器。(如要將元件註冊為追蹤記錄提供者,請參閱「註冊追蹤記錄提供者」一文)。

ffx trace start 指令會將追蹤記錄輸出內容儲存為主機上的 .fxt 檔案。您可以在 Perfetto 檢視器中開啟這個檔案,以視覺化方式呈現追蹤結果,進行效能分析。(如要進一步瞭解 Perfetto,請參閱這個 Perfetto 說明文件網站)。

根據預設,ffx trace start 指令會嘗試從一組預先定義的追蹤類別收集追蹤資料 (執行 ffx trace start --help 即可查看預設類別)。不過,ffx trace start 也可讓您選取追蹤類別,以收集追蹤資料。

Fuchsia 裝置一次只能執行一個追蹤工作階段,且輸出檔案只能記錄單一追蹤記錄。在下列範例中,所有輸出檔案預設都會位於執行 ffx trace 的目錄中,且所有目標裝置預設都會是當時連線至主機的可用 Fuchsia 裝置trace.fxt

以互動方式執行追蹤記錄

使用互動式追蹤功能時,您可以按下 Enter 鍵,即時決定何時結束追蹤。不過,如果指定 --duration 旗標,追蹤作業會在達到指定時間長度時自動停止。(如要進一步瞭解追蹤作業執行期間,結果在緩衝區中的儲存方式,請參閱附錄中的「緩衝模式選項」一節)。

如要啟動互動式追蹤,請執行下列指令:

ffx trace start

這個指令會輸出類似以下的結果:

$ ffx trace start
Tracing started successfully on "fuchsia-5254-0063-5e7a".
Writing to /Users/alice/trace.fxt
Press <enter> to stop trace.

如要停止追蹤,請按 Enter 鍵。

指令會結束,並輸出類似下列內容:

Shutting down recording and writing to file.
Tracing stopped successfully on "fuchsia-5254-0063-5e7a".
Results written to /Users/alice/trace.fxt
Upload to https://ui.perfetto.dev/#!/  to view.

如要分析這次執行收集到的結果,請參閱「以視覺化方式呈現追蹤記錄結果」。

在背景執行追蹤記錄

只要未指定時間長度,背景追蹤就會無限期執行。如要停止在背景執行的追蹤作業,請執行 ffx trace stop。(如要進一步瞭解追蹤作業執行期間,結果在緩衝區中的儲存方式,請參閱附錄中的「緩衝模式選項」一節)。

如要啟動背景追蹤,請執行下列指令:

ffx trace start --background

這個指令會輸出類似以下的結果:

$ ffx trace start --background
Tracing started successfully on "fuchsia-5254-0063-5e7a".
Writing to /Users/alice/trace.fxt
Current tracing status:
- fuchsia-5254-0063-5e7a:
  - Output file: /Users/alice/trace.fxt
  - Duration: indefinite
  - Config:
    - Categories:
      - app,audio,benchmark,blobfs,gfx,input,kernel:meta

如要停止追蹤,請參閱「停止追蹤」。

使用計時器在背景執行追蹤記錄

與互動式追蹤類似,您可以在背景執行追蹤,並設定在特定時間長度後停止追蹤。

如要使用計時器啟動背景追蹤,請執行下列指令:

ffx trace start --background --duration <SECONDS>

SECONDS 替換為目標時間長度 (以秒為單位),例如:

$ ffx trace start --background --duration 20

如要手動停止追蹤,請參閱「停止追蹤」。

使用觸發條件在背景執行追蹤記錄

如果使用觸發條件執行追蹤作業,系統會在偵測到指定事件時停止追蹤。

如要使用觸發條件執行追蹤作業,請執行下列指令:

ffx trace start --background --trigger <TRIGGER>

使用 alert:action 語法將 TRIGGER 替換為動作,例如:

$ ffx trace start --background --trigger "myexample:terminate"

如要手動停止追蹤,請參閱「停止追蹤」。

在背景中檢查追蹤記錄的狀態

如要檢查背景追蹤記錄的狀態,請執行下列指令:

ffx trace status

這個指令會輸出類似以下的結果:

$ ffx trace status
- fuchsia-5254-0063-5e7a:
  - Output file: /Users/alice/trace.fxt
  - Duration: indefinite
  - Config:
    - Categories:
      - app,audio,benchmark,blobfs,gfx,input,kernel:meta

如果背景沒有任何追蹤記錄,指令會列印下列內容:

$ ffx trace status
No active traces running.

停止追蹤

ffx trace stop 指令會停止在背景執行的追蹤記錄。

如要停止追蹤,請執行下列指令:

ffx trace stop [--output <FILE>]

根據預設,這項指令會停止與預設目標裝置相符的追蹤作業。不過,您也可以使用 –output 標記選取要停止的追蹤記錄,然後停止與輸出檔案相關聯的追蹤記錄。

這個指令會輸出類似以下的結果:

$ ffx trace stop
Tracing stopped successfully on "fuchsia-5254-0063-5e7a".
Results written to /Users/alice/trace.fxt
Upload to https://ui.perfetto.dev/#!/ to view.

如要分析這次執行收集到的結果,請參閱「以視覺化方式呈現追蹤記錄結果」。

以圖表呈現追蹤記錄結果

追蹤記錄完成並建立 .fxt 檔案後,請在 Perfetto 檢視器中開啟檔案,以視覺化方式呈現追蹤結果。

請完成下列步驟:

  1. 在網頁瀏覽器中前往 Perfetto 檢視器網站。
  2. 按一下導覽列中的「開啟追蹤記錄檔」
  3. 從主機選取 trace.fxt 檔案。

符號化 FIDL 追蹤記錄

如果收集追蹤記錄時包含 kernel:ipc 類別,.fxt 追蹤記錄檔案會包含與追蹤記錄期間進行的 FIDL 呼叫相應的通道訊息事件數。這些管道訊息只會包含與 FIDL 呼叫相關聯的序數,也就是所呼叫方法的 SHA-256 雜湊。

Fuchsia 建構目錄包含名稱結尾為 .fidl.json 的檔案。這些檔案包含將序數轉換為對應 FIDL 方法所需的資訊,並在 Fuchsia 建構期間產生。只要有 Fuchsia 建構目錄,這些檔案就能用於將追蹤記錄檔中的序數符號化為對應的 FIDL 方法

如要翻譯追蹤記錄檔中的所有序數,請使用下列指令:

ffx trace symbolize --fxt <FXT-FILE> [--outfile <OUTFILE>] [--ir-path <ir-path...>]

FXT-FILE 替換為追蹤記錄檔案的路徑。根據預設,原始追蹤記錄檔中的追蹤記錄會在符號化後遭到覆寫。指定 OUTFILE 引數會導致追蹤記錄寫入指定檔案。

ir-path 引數可用於提供特定 IR 檔案,以用於符號化。即使沒有 Fuchsia 建構目錄,也能使用提供的 IR 檔案執行符號化作業。

您也可以使用下列指令,為個別序數加上符號:

ffx trace symbolize [--ordinal <ordinal>] [--ir-path <ir-path...>]

查看追蹤記錄類別

ffx trace start 指令可讓您選取用於收集追蹤資料的類別,例如:

$ ffx trace start --categories "kernel,kernel:arch"

如要查看 Fuchsia 裝置上所有可用的追蹤類別,請執行下列指令:

ffx trace list-categories

這個指令會輸出類似以下的結果:

$ ffx trace list-categories
Known Categories:
- app - Generic application traces
- benchmark - Benchmark traces
- cpu - several, run xyz for the list
- gfx - Graphics & Compositor
- input - Input system
- kernel - All kernel trace events
- kernel:arch - Kernel arch events

Default Categories:
- app
- audio
- benchmark
- blobfs

如要進一步瞭解類別,請參閱附錄中的「類別和類別群組」。

查看追蹤記錄供應商

如要查看 Fuchsia 裝置上的所有可用追蹤記錄供應器,請執行下列指令:

ffx trace list-providers

這個指令會輸出類似以下的結果:

$ ffx trace list-providers
Trace providers:
- ktrace_provider

其他追蹤指南

如需在 Fuchsia 中使用追蹤功能的其他指南,請參閱 Fuchsia 追蹤指南

附錄

類別和類別群組

ffx trace start 指令支援特殊語法,可更精確地控管特定類別的啟用或停用狀態:

  • 尾端星號 (*) 會執行前置比對。

    舉例來說,kernel* 會啟用 kernel:meta, kernel:sched

  • 斜線 (/) 可將類別限制為特定追蹤記錄供應商。

    舉例來說,archivist.cm/packet 只會為 archivist 追蹤記錄供應器啟用封包類別。

ffx trace start 也支援類別群組,也就是以 # 前置字元標註的預先定義類別清單。舉例來說,#chrome_nav (會展開為 loadingnetnetlognavigationbrowser) 用於指定與資源載入和網頁導覽相關的所有事件,而 #default 則代表一組預設類別。

執行 ffx trace start 時,可以指定類別群組和類別。舉例來說,下列指令會啟用所有預設類別和 my_cat 類別:

$ ffx trace start --categories '#default,my_cat'

如要查看主機上的完整類別群組清單,請執行下列指令:

ffx config get -s all trace.category_groups

您可以使用 ffx config set 指令設定自訂類別群組。 如要為一組常用類別定義自訂類別群組,請執行類似下列的指令:

$ ffx config set trace.category_groups.audiovisual '["audio", "gfx"]'

上述範例指令會定義名為 #audiovisual 的新自訂類別群組。

Chrome 和 WebEngine 類別群組

Chrome 專屬類別群組可從 Chrome 和 WebEngine 收集追蹤資訊。

以下是 Chrome 類別群組清單:

  • #chrome_input:輸入處理事件。
  • #chrome_ipc_flows:Mojo IPC 轉送事件。
  • #chrome_js_exec:JavaScript (V8) 事件。
  • #chrome_nav:資源載入、網頁導覽和瀏覽器事件。
  • #chrome_task_sched:非同步工作排程和事件分派。
  • #chrome_ui_render:Chrome UI 事件 (瀏覽器 UX、瀏覽器小工具、合成器和 GPU)。
  • #chrome_web_content_render:內容轉譯事件 (Blink、合成器和 GPU)。

所有 Chrome 類別群組都包含 topleveltoplevel.flow 類別,涵蓋各種基本 Chrome 事件,例如非同步工作排程。

指定類別時,您可以將 Chrome 類別與 Fuchsia 類別合併。舉例來說,下列指令會收集 Chrome 內容算繪的追蹤資料,以及 Zircon 核心排程器活動:

$ ffx trace start --categories kernel:sched,#chrome_web_content_render

緩衝模式選項

您可以使用 --buffering-mode 旗標,決定緩衝區填滿時的處理方式。

可採用的選項包括:

  • oneshot:寫入緩衝區,直到緩衝區已滿,然後忽略所有額外的追蹤事件。(這是預設選項)。

  • circular:寫入緩衝區,直到緩衝區已滿,然後以新事件取代舊事件。

  • streaming:將追蹤事件轉送至追蹤管理工具。

    streaming」選項提供額外的緩衝區空間,但由於偶爾會透過 IPC 將事件傳送至追蹤管理員,因此會產生一些額外負擔。如要擷取大型追蹤記錄,一般建議使用這個模式,而非非常大的緩衝區。

下列指令會執行追蹤作業,並使用 32 MB 的緩衝區,以新事件覆寫舊事件:

$ ffx trace start --buffer-size 32 --buffering-mode circular

互動模式類似,按下 Enter 鍵即可停止追蹤。

下列指令會覆寫緩衝區中的舊事件,並在事件發生時停止追蹤:

$ ffx trace start --buffer-size 32 --buffering-mode circular --trigger 'myexample:terminate'

如要讓上述指令正常運作,追蹤的程式碼必須已設定為觸發事件。