原文: Documentation/timers/timer_stats.txt
翻译: @hduffddybz
校订: @lzufalcon

timer_stats - 定时器使用信息

timer_stats 是个调试工具,它使得内核和用户态开发者可以查看 Linux 系统中的定时器使用信息。 如果使能了该配置但是并没有使用,运行开销接近于 0 ,数据结构开销也相对小。 即使在采集的时候使能了数据采集,所有用到的锁都是 per-CPU(译注:避免了 spinlock),并且查找做了哈希处理优化的。

timer_stats 应被内核和用户态空间开发者使用,以便来确认他们的代码没有过度使用定时器。 这能帮助避免非必要的唤醒,进而优化功耗。

可以通过 “Kernel hacking” 配置部分的 CONFIG_TIMER_STATS 来使能 timer_stats

timer_stats 收集 Linux 系统中某个采样周期内的定时事件信息:

  • 初始化定时器的任务(进程)的进程描述符
  • 初始化定时器的进程名
  • 用于初始化定时器的函数
  • 与定时器相关的回调函数
  • 事件数(回调数)

timer_stats/proc 下面添加一个条目: /proc/timer_stats

该条目用来控制统计功能并且读出采样信息。

timer_stats 功能在启动时是未被激活的。

为激活一个采样周期:

  1. # echo 1 >/proc/timer_stats

停止一个采样周期:

  1. # echo 0 >/proc/timer_stats

统计信息可以这样被取出:

  1. # cat /proc/timer_stats

当采样被使能时,每一次从 /proc/timer_stats 的输出会看到新更新的统计数据 一旦采样被禁用时,采样信息会保持直到新的采样周期启动。 这就允许多次读出。

/proc/timer_stats 的样本输出样例:

  1. Timerstats sample period: 3.888770 s
  2. 12, 0 swapper hrtimer_stop_sched_tick (hrtimer_sched_tick)
  3. 15, 1 swapper hcd_submit_urb (rh_timer_func)
  4. 4, 959 kedac schedule_timeout (process_timeout)
  5. 1, 0 swapper page_writeback_init (wb_timer_fn)
  6. 28, 0 swapper hrtimer_stop_sched_tick (hrtimer_sched_tick)
  7. 22, 2948 IRQ 4 tty_flip_buffer_push (delayed_work_timer_fn)
  8. 3, 3100 bash schedule_timeout (process_timeout)
  9. 1, 1 swapper queue_delayed_work_on (delayed_work_timer_fn)
  10. 1, 1 swapper queue_delayed_work_on (delayed_work_timer_fn)
  11. 1, 1 swapper neigh_table_init_no_netlink (neigh_periodic_timer)
  12. 1, 2292 ip __netdev_watchdog_up (dev_watchdog)
  13. 1, 23 events/1 do_cache_clean (delayed_work_timer_fn)
  14. 90 total events, 30.0 events/sec

第一列是事件数, 第二列是进程描述符, 第三列是进程的名字。 第四列用户初始化定时器的函数,括号内表示在定时器到期时执行的回调函数。

  1. Thomas, Ingo

/proc/timer_stats 中增加标志位 D 来表示 “可延期的定时器“。这样一个定时器例子如下:

  1. 10D, 1 swapper queue_delayed_work_on (delayed_work_timer_fn)