讲师中心 微信公众号
AI工具推荐 视频效率加速

Linux 系统中怎么使用 perf top 实时分析系统内核函数的耗时

云雪小哥_3772

云雪小哥_3772

发布时间:2026-10-07 13:24:16

|

892人浏览过

|

来源于php中文网

原创

perf top 是实时查看 CPU 热点的命令,能直接显示用户态和内核态函数,默认采样 cpu-cycles 事件;需满足 CONFIG_KALLSYMS=y、/proc/kallsyms 可读等条件才能解析内核函数名。

linux 系统中怎么使用 perf top 实时分析系统内核函数的耗时

perf top 是一个实时查看 CPU 热点的命令,它能直接显示当前系统中正在消耗 CPU 时间的函数(包括用户态和内核态),无需提前录制数据,适合快速定位“谁在烧 CPU”。

它默认采样的是 cpu-cycles 事件,但关键在于:只要内核符号表可用,就能看到内核函数名,比如 do_syscall_64、__x64_sys_read、ext4_file_read_iter、tcp_transmit_skb 等。


一、前提条件:确保能看到内核符号

perf top 要解析出内核函数名,必须满足:

  • 内核开启了 CONFIG_KALLSYMS=y(主流发行版默认开启)
  • /proc/kallsyms 可读(普通用户需 sudo;或临时开放:echo 0 | sudo tee /proc/sys/kernel/kptr_restrict)
  • 安装了对应内核版本的 linux-image-extra 或 kernel-debuginfo 包(仅调试深度场景需要,基础函数名通常已有)

⚠️ 如果你看到一堆 [unknown] 或 0xffffffffxxxxxx,大概率是 kptr_restrict=2 拦住了符号地址,先执行:

sudo sysctl -w kernel.kptr_restrict=0

二、基础用法:实时看内核函数热点

sudo perf top

默认界面会滚动刷新,顶部显示采样频率、事件类型等,主体是按 CPU 占用倒序排列的符号列表,例如:

Linux installer
Linux installer

先解析安全源,运行本地CLI安装、启动、卸载Linux桌面应用。用户请求时使用。

下载
  12.34%  [kernel]          [k] __softirqentry_text_start
   8.76%  [kernel]          [k] do_syscall_64
   5.21%  [kernel]          [k] native_write_msr
   3.98%  [kernel]          [k] ext4_da_write_begin
   2.45%  libc-2.31.so      [.] __libc_read

其中 [k] 表示内核态函数,[.] 表示用户态函数。


三、常用增强选项(聚焦内核)

选项 说明
-K 只显示内核态符号(隐藏所有用户态函数,专注看 kernel)
-G 启用调用图(call-graph),按函数调用关系展开(需内核支持 CONFIG_FRAME_POINTER 或 CONFIG_UNWINDER_ORC)
-e cycles,instructions,cache-misses 指定多个硬件事件联合采样(如想看缓存未命中是否拖慢内核)
-p PID 只监控指定进程(含它的内核上下文,比如某服务频繁触发 ext4 或 tcp 栈)

✅ 推荐组合(快速抓内核热点):

sudo perf top -K -G --no-children
  • -K:过滤掉用户代码,只留 [k]
  • -G:显示调用栈(如 do_syscall_64 → __x64_sys_read → vfs_read → ext4_file_read_iter)
  • --no-children:避免子函数时间被父函数重复累加,更准确反映各层真实开销

四、进阶技巧:识别典型内核瓶颈模式

  • 看到大量 __softirqentry_text_start + net_rx_action:软中断处理过载,可能是网卡收包太快、NAPI 轮询不及时
  • 高占比 cpuidle_enter_state 或 mwait_idle_with_hints:CPU 在空闲,实际不是内核问题,而是负载低或进程阻塞
  • futex_wait_queue_me / futex_wait 占比高:用户态线程在等锁,但内核 futex 路径被频繁调用(说明锁竞争激烈)
  • ext4_* 或 xfs_* 函数持续上榜:文件 IO 密集,结合 iostat -x 1 看 await、r_await 是否异常

? 小提示:按 h 键可呼出帮助菜单;按 P 可将当前排序结果保存为文本;按 q 退出。


不需要改代码、不用重启服务,perf top -K 就是一台对准内核执行路径的实时显微镜。重点不在“怎么运行”,而在于读懂那些函数名背后的真实路径——它们就是内核正在为你干活的地方。

热门AI工具

更多
Laper
Laper Hot

Laper是专为编剧、导演和制片人推出的 AI 原生剧本创作工具。

二狗PPT
二狗PPT Hot

一款AI演示文稿工具,主要用于专为中式职场打造的AI PPT生成工具,适合需要提升相关任务效率的用户。

豆包大模型

豆包大模型是一款由字节跳动推出的企业级大语言模型服务平台。

WorkBuddy

一款AI办公效率工具,主要用于腾讯云推出的AI原生桌面智能体工作台,适合需要提升相关任务效率的用户。

VibeKnow
VibeKnow Hot

一款AI视频创作工具,主要用于全球首个AI知识视频创作平台,文档、文章、网页,一键生成视频,适合需要提升相关任务效率的用户。

LibLibAI
LibLibAI Hot

一款AI视频创作工具,主要用于国内领先的AI创意平台,以海量模型、低门槛操作与“创作-分享-商业化”生态,让小白与专业创作者都能高效实现图文乃至视频创意表达,适合需要提升相关任务效率的用户。

DeepSeek

DeepSeek是一款面向对话、写作、编程和推理场景的AI大模型工具。

切问学术

切问学术是一款AI论文写作工具,复旦大学NLP团队推出的AI学术智能体。

蛙蛙写作

一款AI论文写作工具,主要用于超级AI智能写作助手,适合需要提升相关任务效率的用户。

相关专题

更多
磁盘配额是什么
磁盘配额是什么

磁盘配额是计算机中指定磁盘的储存限制,就是管理员可以为用户所能使用的磁盘空间进行配额限制,每一用户只能使用最大配额范围内的磁盘空间。php中文网为大家提供各种磁盘配额相关的内容,教程,供大家免费下载安装。

3890

2023.06.21

如何安装LINUX
如何安装LINUX

本站专题提供如何安装LINUX的相关教程文章,还有相关的下载、课程,大家可以免费体验。

3353

2023.06.29

linux find
linux find

find是linux命令,它将档案系统内符合 expression 的档案列出来。可以指要档案的名称、类别、时间、大小、权限等不同资讯的组合,只有完全相符的才会被列出来。find根据下列规则判断 path 和 expression,在命令列上第一个 - ( ) , ! 之前的部分为 path,之后的是 expression。还有指DOS 命令 find,Excel 函数 find等。本站专题提供linux find相关教程文章,还有相关

2493

2023.06.30

linux修改文件名
linux修改文件名

本专题为大家提供linux修改文件名相关的文章,这些文章可以帮助用户快速轻松地完成文件名的修改工作,大家可以免费体验。

6010

2023.07.05

linux系统安装教程
linux系统安装教程

linux系统是一种可以免费使用,自由传播,多用户、多任务、多线程、多CPU的操作系统。本专题提供linux系统安装教程相关的文章,大家可以免费体验。

5642

2023.07.06

linux查看文件夹大小
linux查看文件夹大小

Linux是一种自由和开放源码的类Unix操作系统,存在着许多不同的Linux版本,但它们都使用了Linux内核。Linux可安装在各种计算机硬件设备中,比如手机、平板电脑、路由器、视频游戏控制台、台式计算机、大型机和超级计算机。linux怎么查看文件夹大小呢?php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来学习阅读。

3313

2023.07.20

linux查看ip命令
linux查看ip命令

本专题为大家提供linux查看ip命令相关文章内容,感兴趣的朋友可以免费下载体验试试。

2825

2023.07.20

linux查看cpu使用率
linux查看cpu使用率

在linux的系统维护中,可能需要经常查看cpu使用率,分析系统整体的运行情况。本专题为大家带来了linux查看cpu使用率的相关文章,感兴趣的朋友千万不要错过了。

3039

2023.07.25

FrankenPHP集成Laravel详细教程
FrankenPHP集成Laravel详细教程

本专题提供FrankenPHP集成Laravel的详细配置指南,全面解析运行原理、开发环境搭建、Caddyfile配置、Octane工作模式、数据库连接、队列任务、定时任务和生产环境优化,解决部署过程中常见的报错与兼容性问题。

0

2026.10.08

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
Buffalo框架快速入门指南
Buffalo框架快速入门指南

共0课时 | 0人学习

Valgrind支持平台说明
Valgrind支持平台说明

共0课时 | 0人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn