Linux kernel 使用us定时器逐个函数（仅限最大值）跟踪linux内核

我想知道linux内核如何做一些事情（接收tcp数据包）。按什么顺序调用主tcp函数。我想看到中断处理程序（上半部分）、下半部分，甚至在用户调用

“read（）”

后内核完成的工作

如何从内核中获得具有线性时间标度的函数跟踪

我希望从单个数据包中获得跟踪，而不是在接收第1000个数据包时内核的配置文件

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内核是2.6.18或2.6.23（我的debian支持）。我可以给它添加一些补丁。

我无法立即找到一种一次只跟踪一个数据包的方法。特别是，由于中断处理程序的上半部分不应该执行任何阻塞操作（这很容易死锁），因此很难获得这种细粒度的跟踪

也许这太迂腐了，但是你看过源代码了吗？根据经验，我知道TCP层在记录意图和引用RFC方面都有很好的注释

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我强烈推荐TCP/IP插图，esp第2卷，实现（）。它非常好，一行一行地浏览代码。根据描述，“结合500个插图和15000行真实的工作代码…”。所包含的源代码来自BSD内核，但栈极为相似，比较两者通常很有指导意义。

您需要。它可以为您的整个系统（选定的子集）提供计时，这意味着您可以通过内核和所有库，从设备到应用程序再到应用程序跟踪网络活动。

我认为最接近的工具是kernelftrace，它至少可以部分实现您想要的功能。下面是一个示例用法：

root@ansis-xeon:/sys/kernel/debug/tracing# cat available_tracers 
blk function_graph mmiotrace function sched_switch nop
root@ansis-xeon:/sys/kernel/debug/tracing# echo 1 > ./tracing_on 
root@ansis-xeon:/sys/kernel/debug/tracing# echo function_graph > ./current_trace
root@ansis-xeon:/sys/kernel/debug/tracing# cat trace

 3)   0.379 us    |        __dequeue_entity();
 3)   1.552 us    |      }
 3)   0.300 us    |      hrtick_start_fair();
 3)   2.803 us    |    }
 3)   0.304 us    |    perf_event_task_sched_out();
 3)   0.287 us    |    __phys_addr();
 3)   0.382 us    |    native_load_sp0();
 3)   0.290 us    |    native_load_tls();
 ------------------------------------------
 3)    <idle>-0    =>  ubuntuo-2079 
 ------------------------------------------

 3)   0.509 us    |              __math_state_restore();
 3)               |              finish_task_switch() {
 3)   0.337 us    |                perf_event_task_sched_in();
 3)   0.971 us    |              }
 3) ! 100015.0 us |            }
 3)               |            hrtimer_cancel() {
 3)               |              hrtimer_try_to_cancel() {
 3)               |                lock_hrtimer_base() {
 3)   0.327 us    |                  _spin_lock_irqsave();
 3)   0.897 us    |                }
 3)   0.305 us    |                _spin_unlock_irqrestore();
 3)   2.185 us    |              }
 3)   2.749 us    |            }
 3) ! 100022.5 us |          }
 3) ! 100023.2 us |        }
 3)   0.704 us    |        fget_light();
 3)   0.522 us    |        pipe_poll();
 3)   0.342 us    |        fput();
 3)   0.476 us    |        fget_light();
 3)   0.467 us    |        pipe_poll();
 3)   0.292 us    |        fput();
 3)   0.394 us    |        fget_light();
 3)               |        inotify_poll() {
 3)               |          mutex_lock() {
 3)   0.285 us    |            _cond_resched();
 3)   1.134 us    |          }
 3)   0.289 us    |          fsnotify_notify_queue_is_empty();
 3)               |          mutex_unlock() {
 3)   2.987 us    |        }
 3)   0.292 us    |        fput();
 3)   0.517 us    |        fget_light();
 3)   0.415 us    |        pipe_poll();
 3)   0.292 us    |        fput();
 3)   0.504 us    |        fget_light();
 3)               |        sock_poll() {
 3)   0.480 us    |          unix_poll();
 3)   4.224 us    |        }
 3)   0.183 us    |        fput();
 3)   0.341 us    |        fget_light();
 3)               |        sock_poll() {
 3)   0.274 us    |          unix_poll();
 3)   0.731 us    |        }
 3)   0.182 us    |        fput();
 3)   0.269 us    |        fget_light();

root@ansis-xeon:/sys/kernel/debug/tracing#cat可用#跟踪器
blk功能图M接口功能表开关nop
root@ansis-xeon:/sys/kernel/debug/tracing#echo 1>/tracing_on
root@ansis-xeon:/sys/kernel/debug/tracing#echo function_graph>/current_trace
root@ansis-xeon:/sys/kernel/debug/tracing#cat trace
3） 0.379 us | u_u出列实体（）；
3） 1.552美国|}
3） 0.300美元| hrtick_start_fair（）；
3） 2.803美国|}
3） 0.304美国|性能事件|任务|计划|；
3） 0.287美国物理地址（）；
3） 0.382 us |本机负载(sp0)；
3） 0.290 us |本地负载(tls)；
------------------------------------------
3） -0=>ubuntuo-2079
------------------------------------------
3） 0.509 us | uu数学u状态u还原（）；
3） |完成_任务_开关（）{
3） 0.337 us | perf|u event_task_sched_in（）；
3） 0.971 us |}
3) ! 100015.0美元|}
3） | hrtimer_cancel（）{
3） | hrtimer_尝试_取消（）{
3） |锁定计时器(基础){
3） 0.327 us | | | | U自旋(U锁定)irqsave（）；
3） 0.897 us |}
3） 0.305 us | |(旋转)(解锁)(irqrestore)；
3） 2.185美国|}
3） 2.749美国|}
3) ! 100022.5美国|}
3) ! 100023.2美国|}
3） 0.704 us | fget_light（）；
3） 0.522美制管道；
3） 0.342 us | fput（）；
3） 0.476 us | fget_light（）；
3） 0.467美制管道；
3） 0.292 us | fput（）；
3） 0.394 us | fget_light（）；
3） | inotify_poll（）{
3） |互斥锁(）{
3） 0.285 us | | u cond_resched（）；
3） 1.134美国|}
3） 0.289 us | fsnotify_notify_queue_为空（）；
3） |互斥解锁（）{
3） 2.987美国|}
3） 0.292 us | fput（）；
3） 0.517 us | fget|u light（）；
3） 0.415美国|管道|投票（）；
3） 0.292 us | fput（）；
3） 0.504 us | fget_light（）；
3） | sock_poll（）{
3） 0.480 us | unix|u poll（）；
3） 4.224美国|}
3） 0.183美元| fput（）；
3） 0.341 us | fget|u light（）；
3） | sock_poll（）{
3） 0.274 us | unix|u poll（）；
3） 0.731美|}
3） 0.182 us | fput（）；
3） 0.269 us | fget|u light（）；

它并不完美，因为它不打印函数参数，并且遗漏了一些静态函数，但是您可以知道谁在内核中调用谁

如果这还不够，那么就使用GDB。但是您可能已经知道，为内核调试设置GDB并不像为用户空间进程设置GDB那么容易。如果需要的话，我更喜欢使用GDB+qemu

快乐追踪

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更新：在以后的Linux发行版上，我建议使用

trace cmd

命令行工具，即“包装器”关于

/sys/kernel/debug/tracing

trace cmd

的使用比原始的内核界面提供的直观得多。

这个问题很老，可能与最初的海报不相关，但我最近使用的一个很好的技巧对我很有帮助，就是将sk_buf的“mark”字段设置为某个值，并且只设置为“printk”如果值匹配

因此，例如，如果您知道上半部分IRQ处理程序（如问题所示）的位置，那么您可以硬编码一些检查（例如tcp端口、源IP、源MAC地址，以及您得到的点），并将标记设置为任意值（例如skb->mark=0x9999）

如果标记具有相同的值，则一直向上您只打印k。只要没有其他人更改您的标记（据我所知，这通常是典型设置中的情况），那么您将只看到您感兴趣的数据包

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因为大多数有趣的函数都有skb，所以它几乎适用于所有有趣的函数。

TCP/IP插图已经在我的pc上的adobe中打开：）。它是关于BSD.T的