cpu高占用率排查工具

概览

1.使用top -H -p pid，去查看一个线程的cpu使用
2.使用pstack 打印运行堆栈，从堆栈观察高出现函数

正文

1.火焰图

使用perf采集数据，-F 99 每秒99次； -p 999 追踪进程999; -g 记录调用栈; --proc-map-timeout 1000， cpu太高的时候，进入该进程要时间，设置跟入该进程的超市时间; sleep 30，持续30秒

perf record -F 99 -p 999 -g --proc-map-timeout 1000 -- sleep 30
perf script > out.perf

下载火焰图制造工具FlameGraph, 设置环境变量

git clone https://github.com/brendangregg/FlameGraph.git
export PATH=$PATH:$WORK_PATH/FlameGraph-master

生成火焰图

stackcollapse-perf.pl out.perf >out.folded
flamegraph.pl out.folded > cpu.svg

一键化脚本，将以下脚本保存成genFrmae.sh, 然后使用 genFrame.sh pid就可以生成火焰图 cpu.svg

#!/bin/bash

perf record -F 99 -p $1 -g --proc-map-timeout 1000 -- sleep 30

perf script > out.perf
stackcollapse-perf.pl out.perf >out.folded
flamegraph.pl out.folded > cpu.svg

2.pstack

原理就是使用gdb attach 上去之后打印运行堆栈，ubuntu下安装的pstack不知道为什么有问题，可将以下脚本直接保存成pstack.sh，使用./pstack.sh pid的方式运行查看进程当前的运行堆栈

#!/bin/sh

if test $# -ne 1; then
        echo "Usage: `basename $0 .sh` <process-id>" 1>&2
            exit 1
fi

if test ! -r /proc/$1; then
        echo "Process $1 not found." 1>&2
            exit 1
fi

# GDB doesn't allow "thread apply all bt" when the process isn't
# threaded; need to peek at the process to determine if that or the
# simpler "bt" should be used.

backtrace="bt"
if test -d /proc/$1/task ; then
        # Newer kernel; has a task/ directory.
            if test `/bin/ls /proc/$1/task | /usr/bin/wc -l` -gt 1 2>/dev/null ; then
                    backtrace="thread apply all bt"
                        fi
                    elif test -f /proc/$1/maps ; then
                            # Older kernel; go by it loading libpthread.
                                if /bin/grep -e libpthread /proc/$1/maps > /dev/null 2>&1 ; then
                                        backtrace="thread apply all bt"
                                            fi
fi

GDB=${GDB:-/usr/bin/gdb}

if $GDB -nx --quiet --batch --readnever > /dev/null 2>&1; then
        readnever=--readnever
    else
            readnever=
fi

# Run GDB, strip out unwanted noise.
$GDB --quiet $readnever -nx /proc/$1/exe $1 <<EOF 2>&1 | 
set width 0
set height 0
set pagination no
$backtrace
EOF
/bin/sed -n 
        -e 's/^((gdb) )*//' 
            -e '/^#/p' 
                -e '/^Thread/p'

3.strace

用来跟踪系统调用的工具

strace -f -F -o ~/straceout.txt myserver

-f -F选项告诉strace同时跟踪fork和vfork出来的进程，-o选项把所有strace输出写到~/straceout.txt里面，myserver是要启动和调试的程序。

ref

1.火焰图的使用
 2.strace的使用