我今天尝试了linux的perf实用程序,但在解释其结果方面遇到了麻烦.我已经习惯了valgrind的callgrind,这当然是一种完全不同于基于采样的perf方法的方法.
我做了什么:
perf record -g -p $(pidof someapp)
perf report -g -n
Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)
现在我看到这样的事情:
+ 16.92% kdevelop libsqlite3.so.0.8.6 [.] 0x3fe57 ? + 10.61% kdevelop libQtGui.so.4.7.3 [.] 0x81e344 ? + 7.09% kdevelop libc-2.14.so [.] 0x85804 ? + 4.96% kdevelop libQtGui.so.4.7.3 [.] 0x265b69 ? + 3.50% kdevelop libQtCore.so.4.7.3 [.] 0x18608d ? + 2.68% kdevelop libc-2.14.so [.] memcpy ? + 1.15% kdevelop [kernel.kallsyms] [k] copy_user_generic_string ? + 0.90% kdevelop libQtGui.so.4.7.3 [.] QTransform::translate(double, double) ? + 0.88% kdevelop libc-2.14.so [.] __libc_malloc ? + …
首先,我不确定是否应将此作为Ubuntu问题发布或在此处.但我猜它更像是一个Python问题,而不是一个OS问题.
我的Python应用程序在64核AMD服务器上运行在Ubuntu之上.它通过调用.so来从网络上的5 GigE摄像机中提取图像ctypes,然后处理它们.我看到我的应用程序经常暂停,导致相机的帧被外部相机库丢弃.
为了调试这个,我使用了流行的psutilPython包,我在一个单独的线程中每0.2秒注销一次CPU统计数据.我在该线程中睡眠0.2秒,当睡眠时间长得多时,我也看到相机帧被丢弃.我看到长达17秒的停顿!我的大多数处理是在OpenCV或Numpy(两者都发布GIL)或应用程序的一部分中multiprocessing.Pool
有59个进程(这是为了绕过Python GIL).
当暂停发生时,我的调试日志记录在我的许多进程'线程上显示非常高的'系统'(即内核)CPU时间.
例如.我看到CPU时间如下(通常每0.2秒),然后突然大跳('进程'数字在CPU利用率,即1个CPU完全使用将是1,Linux top显示123%将是1.2):
Process user | Process system | OS system % | OS idle %
19.9 | 10.5 | 6 | 74
5.6 | 2.3 | 4 | 87
6.8 | 1.7 | 11 | 75
4.6 | 5.5 | 43 | 52
0.5 | 26.4 | 4 | 90
Run Code Online (Sandbox Code Playgroud)
我不知道为什么在匹配高流程系统使用之前报告一行高OS系统使用情况.两者相比,64核中的26.4 = 41%.此时,我的应用程序经历了大约3.5秒的暂停(由我的CPU信息记录线程使用OpenCV确定,cv2.getTickCount()以及Python日志记录输出中的时间戳跳转)导致多个摄像机帧被丢弃.
发生这种情况时,我还记录了我的进程的每个线程的CPU信息.对于上面的示例,25个线程在"系统"CPU利用率为0.9时运行,并且在0.6处运行更多,这与上面26.4的进程的总数相匹配.那时大约有183个线程在运行.
在使用多处理池(它用于短脉冲串)之后,这种暂停通常似乎很接近,但每次使用池时都不会发生.此外,如果我将需要在池外进行的处理量减半,则不会发生相机跳过.
问题:如何确定操作系统'系统'/内核时间突然出现的原因?为什么会在Python应用程序中发生?
更重要的是:任何想法为什么会发生这种情况以及如何避免它?
笔记:
upstartrespawn在upstart中使用)并且这种情况每天发生多次,因此不是由于长时间运行,我也看到这在进程开始后很快发生python linux performance python-multithreading python-multiprocessing