安裝Perf

perf的全稱是Performance Event，在2.6.31版本後的Linux核心中均有整合，是Linux自帶的強力效能分析工具，使用現代處理器中的特殊硬體PMU（Performance Monitor Unit，效能監視單元）和核心效能計數器統計效能資料。
perf的工作方式是對執行中的程序按一定頻率進行中斷取樣，獲取當前執行的函數名及呼叫棧。如果大部分的取樣點都落在同一個函數上，則表明該函數執行的時間較長或該函數被頻繁呼叫，可能存在效能問題。
1、終端輸入perf，根據提示進行安裝

2、輸入perf得到 usage: perf [–version] [–help] [OPTIONS] COMMAND [ARGS]…
表示安裝成功

安裝完成後，開始正式使用perf工具。
1、使用perf需要首先對目標程序進行取樣：
$ sudo perf record -F 1000 -p pidof fisco-bcos -g – sleep 60
在上述命令中， 我們使用perf record指定記錄效能的統計資料；使用-F指定取樣的頻率為1000Hz，即一秒鐘取樣1000次；使用-p指定要取樣的程序ID（既fisco-bcos的程序ID），我們可以直接通過pidof命令得到；使用-g表示記錄呼叫棧資訊；使用sleep指定取樣持續時間為60秒。
可能出現的錯誤：Workload failed: No such file or directory

解決方法:
在終端輸入ps檢視當前程序的快照狀態

重新數入命令列，將pidof fisco-bcos改為需要取樣的程序ID
sudo perf record -F 10000 -p 4569 -g – sleep 60
輸出為：

待取樣完成後，perf會將採集到的效能資料寫入當前目錄下的perf.data檔案中。
Ps：我在取樣前建立了perf資料夾，在裡面執行了採集命令，所以我的採集資料會在perf資料夾下。

2、在取樣資料的資料夾下執行$ perf report -n
上述命令會讀取perf.data並統計每個呼叫棧的百分比，且按照從高到低的順序排列，如下圖所示：

可能出現的問題：
failed to open perf.data: Permission denied
解決方法：
sudo perf report -n

以上資訊已足夠豐富，但可讀性仍然不太友好。儘管範例中perf的用法較為簡單，但實際上perf能做的遠不止於此。配合其他工具，perf取樣出的資料能夠以更加直觀清晰的方式展現在我們面前，這便是我們接下來要介紹的效能分析神器——火焰圖。

火焰圖

火焰圖，即Flame Graph，藉由系統效能大牛 Brendan Gregg提出的動態追蹤技術而發揚光大，主要用於將效能分析工具生成的資料進行視覺化處理，方便開發人員一眼就能定位到效能問題所在。火焰圖的使用較為簡單，我們僅需將一系列工具從github上下載下來，置於本地任一目錄即可：
wget https://github.com/brendangregg/FlameGraph/archive/master.zip
unzip master.zip

CPU火焰圖

當我們發現FISCO BCOS效能較低時，直覺上會想弄清楚到底是哪一部分的程式碼拖慢了整體速度，CPU是我們的首要考察物件。
首先使用perf對FISCO BCOS程序進行效能取樣：(上面已經講述過)
1.cd FlameGraph-master/
2.sudo perf record -F 10000 -p 4569 -g – sleep 60
執行完畢生成perf.data檔案

對取樣資料檔案進行解析生成堆疊資訊

sudo perf script > cpu.unfold
會生成cpu.unfold檔案
中間有報錯，不知道什麼原因，我暫時忽略了。
Failed to open /home/hehongyu/fisco/nodes/127.0.0.1/fisco-bcos, continuing without symbols

生成了取樣資料檔案後，接下來呼叫火焰圖工具生成火焰圖：

對perf.unfold進行符號摺疊

sudo ./stackcollapse-perf.pl cpu.unfold > cpu.folded
生成 cpu.folded檔案

生成SVG格式的火焰圖

sudo ./flamegraph.pl cpu.folded > cpu.svg


縱軸表示呼叫棧。每一層都是一個函數，也是其上一層的父函數，最頂部就是取樣時正在執行的函數，呼叫棧越深，火焰就越高。
橫軸表示抽樣數。注意，並不是表示執行時間。若一個函數的寬度越寬，則表示它被抽到的次數越多，所有呼叫棧會在彙總後，按字母序列排列在橫軸上。
火焰圖使用了SVG格式，可互動性大大提高。在瀏覽器中開啟時，火焰的每一層都會標註函數名，當滑鼠懸浮其上，會顯示完整的函數名、被抽樣次數和佔總抽樣字數的百分比，如上圖。