TRACED_PROBES(8)

名称

traced_probes - 系统和操作系统探针

描述

traced_probes 是一个专门的守护程序，充当 Perfetto 架构中特权化的 Producer。虽然任何应用程序都可以作为生产者来贡献自己的 trace 数据，但 traced_probes 专门负责收集通常需要提升权限的系统和内核级别的数据。

与 traced 的关系

traced_probes 是 traced 服务的客户端。它连接到 traced 的生产者套接字并注册一组数据源。然后，traced 向 traced_probes 发送请求以启动或停止这些数据源，作为 Tracing Session 的一部分。

这种关注点分离是 Perfetto 设计的关键部分。traced 是中央管理器，而 traced_probes 是专门的数据提供者。这种解耦架构允许多个独立的生产者和消费者同时与 tracing 系统交互而不会相互干扰。

安全和权限

traced_probes 通常需要以提升的权限（例如，Android 上的 root 或 system 用户）运行以访问内核接口，如 debugfs 或 /proc。将这些高权限探针分离到自己的守护程序中是 Perfetto 安全模型的关键部分。它确保只有最少的代码以高权限运行，遵循最小权限原则。

配置

traced_probes 提供的数据源在发送到 traced 的主 trace 配置 protobuf 中配置。例如，要启用 ftrace，你将在 linux.ftrace 数据源的 DataSourceConfig 中包含一个 FtraceConfig。

数据源

traced_probes 提供广泛的数据源，收集系统和内核级别的数据。这些数据源的配置在整体 trace 配置的 data_sources 部分中指定。每个数据源在 data_source_config 块中都有自己的配置消息。

以下是总体结构的示例：

以下是 traced_probes 提供的主要数据源的详细列表，按平台分隔。

Linux 数据源

这些数据源在基于 Linux 的系统上可用，包括 Android。

以下是启用几个 Linux 数据源的 trace 配置示例：

linux.ftrace(内核 tracing)

• 描述：这是高频内核事件的主要数据源。它从 Linux 内核的 ftrace 接口启用和读取原始 ftrace 数据，提供对进程调度、系统调用、中断和其他内核活动的洞察。
• 配置示例：
  data_sources: { config { name: "linux.ftrace" ftrace_config { ftrace_events: "sched/sched_switch" ftrace_events: "power/cpu_idle" ftrace_events: "sched/sched_waking" } } }
• 配置：通过 DataSourceConfig 中的 FtraceConfig 配置。主要选项包括：
  • ftrace_events：要启用的 ftrace 事件列表(例如， sched/sched_switch)。
  • atrace_categories, atrace_apps：对于 Android，启用用户空间 Atrace 类别和应用程序。
  • syscall_events：要追踪的特定系统调用。
  • enable_function_graph：启用内核函数图 tracing。
  • compact_sched：启用调度器事件的紧凑编码。
  • symbolize_ksyms：启用内核符号化。
  • print_filter：根据内容过滤 ftrace/print 事件。

linux.process_stats(进程和线程统计)

• 描述：从 /proc 文件系统收集详细的进程和线程级别的统计信息。它提供进程树的快照和周期性内存/CPU Counters。
• 配置示例：
  data_sources: { config { name: "linux.process_stats" process_stats_config { scan_all_processes_on_start: true proc_stats_poll_ms: 1000 } } }
• 配置：通过 ProcessStatsConfig 配置。主要选项包括：
  • record_thread_names：记录线程名称。
  • scan_all_processes_on_start：在开始时转储整个进程树。
  • resolve_process_fds：解析文件描述符路径。
  • scan_smaps_rollup：读取 /proc/[pid]/smaps_rollup。
  • record_process_age：记录进程开始时间。
  • record_process_runtime：记录用户和内核模式 CPU 时间。
  • record_process_dmabuf_rss：记录 DMA 缓冲区 RSS。
  • proc_stats_poll_ms：周期性统计的轮询间隔。
  • proc_stats_cache_ttl_ms：缓存统计的生存时间。
  • quirks：特殊行为（例如，DISABLE_ON_DEMAND）。

linux.sys_stats(系统范围统计)

• 描述：通过定期轮询 /proc 和 /sys 中的各种文件来收集系统范围的统计信息。
• 配置示例：
  data_sources: { config { name: "linux.sys_stats" sys_stats_config { meminfo_period_ms: 1000 vmstat_period_ms: 1000 stat_period_ms: 1000 } } }
• 配置：通过 SysStatsConfig 配置。允许对要收集的 Counters 及其轮询频率进行精细控制（例如， meminfo_period_ms、vmstat_period_ms、stat_counters)。

linux.sysfs_power(电源和电池信息)

• 描述：使用 Linux sysfs 接口收集电源和电池统计信息。
• 配置示例：
  data_sources: { config { name: "linux.sysfs_power" } }
• 配置：此数据源没有特定的配置 proto。

linux.inode_file_map(Inode 到文件路径映射)

• 描述：将 inode 编号映射到文件路径，这对于将 I/O 事件与正在访问的文件相关联很有用。
• 配置示例：
  data_sources: { config { name: "linux.inode_file_map" inode_file_config { scan_interval_ms: 10000 scan_delay_ms: 5000 scan_batch_size: 1000 } } }
• 配置：InodeFileConfig 允许指定 scan_mount_points、mount_point_mapping（以重新映射扫描根）、scan_interval_ms、scan_delay_ms、scan_batch_size 和 do_not_scan。

perfetto.metatrace(Perfetto 自 tracing)

• 描述： 自trace data源，记录 Perfetto 本身内的事件，用于调试和分析tracing system的性能。
• 配置示例：
  data_sources: { config { name: "perfetto.metatrace" } }
• 配置： DataSourceConfig 中没有特定配置。

linux.system_info(系统信息)

• 描述：记录有关系统的一般信息，例如 CPU 详细信息和内核版本。
• 配置示例：
  data_sources: { config { name: "linux.system_info" } }
• 配置： SystemInfoConfig 允许启用 irq_names，以记录来自 /proc/interrupts 的硬件中断 ID 到名称的映射。

Android 数据源

这些数据源仅在 Android 上可用。

以下是启用几个 Android 数据源的 trace 配置示例：

android.power(电源和电池信息)

• 描述： 使用 Android 特定的 HAL 收集电源和电池统计信息。
• 配置示例：
  data_sources: { config { name: "android.power" android_power_config { battery_poll_ms: 1000 battery_counters: BATTERY_COUNTER_CHARGE battery_counters: BATTERY_COUNTER_CAPACITY_PERCENT collect_power_rails: true } } }
• 配置：AndroidPowerConfig 允许启用特定的电池 Counters（battery_counters）、电源轨（collect_power_rails）、能量估算细分（collect_energy_estimation_breakdown）和实体状态驻留（collect_entity_state_residency）。

android.log(Android Logcat)

• 描述：将来自 Android 的 logcat 缓冲区的 Log message 流式传输到 trace 中。
• 配置示例：
  data_sources: { config { name: "android.log" android_log_config { log_ids: LID_DEFAULT log_ids: LID_SYSTEM min_prio: PRIO_INFO filter_tags: "ActivityManager" } } }
• 配置： AndroidLogConfig 允许按 Log ID (log_ids) 和标签（filter_tags）进行过滤，并设置最小优先级 (min_prio)。

android.system_property(Android 系统属性)

• 描述：收集 Android 系统属性的状态。
• 配置示例：
  data_sources: { config { name: "android.system_property" android_system_property_config { poll_ms: 1000 property_name: "debug.tracing.screen_state" } } }
• 配置： AndroidSystemPropertyConfig 允许指定 要监视的 property_names 和 poll_ms 间隔。

android.packages_list(Android 包信息)

• 描述： 转储有关 Android 上已安装包的信息。
• 配置示例：
  data_sources: { config { name: "android.packages_list" packages_list_config { package_name_filter: "com.android.systemui" package_name_filter: "com.google.android.apps.nexuslauncher" } } }
• 配置：PackagesListConfig 允许按 package_name_filter 进行过滤，并可以配置为 only_write_on_cpu_use_every_ms（轮询模式）或在开始时全部转储。

android.game_interventions(Android 游戏干预列表)

• 描述：从 Android 上的包管理器转储游戏干预列表。
• 配置示例：
  data_sources: { config { name: "android.game_interventions" android_game_intervention_list_config { package_name_filter: "com.example.mygame" } } }
• 配置： AndroidGameInterventionListConfig 允许按 package_name_filter 进行过滤。

android.cpu_per_uid(每 UID CPU 时间)

• 描述： 从内核收集每 UID CPU 时间。
• 配置示例：
  data_sources: { config { name: "android.cpu_per_uid" cpu_per_uid_config { poll_ms: 1000 } } }
• 配置： CpuPerUidConfig 允许设置 poll_ms 间隔。

android.kernel_wakelocks(内核唤醒锁)

• 描述：收集内核唤醒锁信息。
• 配置示例：
  data_sources: { config { name: "android.kernel_wakelocks" kernel_wakelocks_config { poll_ms: 1000 } } }
• 配置：KernelWakelocksConfig 允许设置 poll_ms 间隔。

android.polled_state(Android 初始显示状态)

• 描述： 在 Android 上记录初始显示状态(例如，屏幕开/关， 亮度)。
• 配置示例：
  data_sources: { config { name: "android.polled_state" android_polled_state_config { poll_ms: 500 } } }
• 配置： AndroidPolledStateConfig 允许设置 poll_ms 间隔。

android.statsd(Android StatsD 原子)

• 描述：从 Android 上的 binder 接口收集 StatsD 原子。
• 配置示例：
  data_sources: { config { name: "android.statsd" statsd_tracing_config { pull_config { pull_atom_id: ATOM_SYSTEM_UPTIME # 示例拉取原子 pull_frequency_ms: 1000 } push_atom_id: ATOM_FLASHLIGHT_STATE_CHANGED # 示例推送原子 } } }
• 配置：StatsdTracingConfig 允许指定 pull_config（对于具有频率和包的拉取原子）和 push_atom_id（对于推送原子）。