使用 perf 监控每个 CPU 的内存访问

Posted 2023-02-16

【中文标题】使用 perf 监控每个 CPU 的内存访问

【英文标题】：Using perf to monitor memory access of every CPU

【发布时间】：2017-01-16 12:14:26

【问题描述】：

我正在尝试使用linux perf tool 对我的程序中的内存访问进行采样。具体来说，我使用 perf 来监控 NUMA 中每个 CPU 的读/写访问。

现在，我可以监控每一个 CPU 的读写内存访问，但我还必须知道该访问是本地内存访问还是远程内存访问。

我已经使用 perf list 浏览了事件列表，但我只是找出了一些关于 socket 的内存访问的事件。

问题

在使用perf 时，有什么方法可以让每个 CPU 的远程内存访问？ 有比perf 更好的选择吗？

【参考方案1】：

是的，您 CPU 中的 PMU 单元可能可以通过各种 uncore 计数器执行您想要的操作 - 特别是它们可以计算非本地内存访问的各种 offcore 响应。这个blog post 是一个合理的起点。

主要问题是，与特定内核版本相关联的perf 工具在对现代处理器的支持方面往往会滞后¹，尤其是在涉及非核心和 NUMA 时相关事件².

要解决这个问题，您可以使用 Andi Kleen 的 pmu-tools，它提供了一个 ocperf 包装脚本，该脚本使用您系统上的任何底层 perf，但使用直接从 Intel 下载的最新事件 ID .这通常会让您访问所需的非核心事件。

当然，即使你开始工作，这些事件通常也很难解释，特别是因为你对内存请求的心理模型因预取行为、request-for-所有权，在填充过程中在行缓冲区中“命中”的访问，等等等等。

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¹ 两者都是因为添加新的处理器/事件会有些滞后，但尤其是因为该工具与内核相关联，而且您可能不在最前沿的内核上，所以即使主线 @ 987654326@ 可能有支持，你被困在与你的内核关联的perf 版本。

² 可能是因为大多数内核开发人员，就像一般开发人员一样，没有在 NUMA 系统上工作。