[發明專利]一種針對Linux進程調度的性能測試方法和工具

有效

• 申請號: 201210164835.1
• 申請日: 2012-05-24
• 公開（公告）號: CN102722434A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發明（設計）人: 蘭雨晴;劉曉輝
• 申請（專利權）人: 蘭雨晴
• 主分類號: G06F11/36
• 分類號: G06F11/36;G06F9/44
• 代理公司: 北京匯智英財專利代理事務所 11301
• 代理人: 牟長林

1.一種針對Linux進程調度性能測試的方法，其特征在于：包含以下基準測試步驟：

步驟11：選取基準測試的維度和測試項；其中，基準測試的維度包括宏觀基準測試和微觀基準測試；宏觀基準測試的測試項包括：調度公平性測試、調度效率測試和調度交互性測試；微觀基準測試的測試項包括：調度上下文切換延遲測試和調度喚醒延遲測試；

步驟12：編寫并配置測試驅動模塊，用于接受用戶通過命令行傳入的執行參數來控制所述基準測試中對Linux進程調度施加的負載；

步驟13：編寫并配置性能指標監控模塊，用于獲取和計算所述基準測試中關注的基準測試性能指標，不同的測試項對應不同的基準測試性能指標；

步驟14：運行測試驅動模塊驅動基準測試執行，同時運行基準測試性能指標監控模塊，對測試過程中Linux進程調度運行信息進行采集和處理，并實時記錄Linux進程調度狀態用于計算和更新基準測試性能指標；

步驟15：基準測試運行結束后，輸出測試結果、測試執行過程信息和用戶選擇的基準測試性能指標信息；

其中，所述基準測試性能指標包括：周轉時間、最大周轉時間、平均周轉時間、周轉時間的標準差、帶權周轉時間、平均帶權周轉時間、最大帶權周轉時間、等待時間、最大等待時間、平均等待時間、喚醒延遲、平均喚醒延遲、最大喚醒延遲、最大上下文切換延遲、上下文切換延遲和平均上下文切換延遲。

2.如權利要求1所述的針對Linux進程調度性能測試的方法，其特征在于：該方法還包括以下步驟：通過所述性能指標監控模塊對Linux內核中預先定義的與進程調度相關靜態插樁點事件進行插樁，在所述性能指標監控模塊運行過程中動態跟蹤測試進程的上下文切換事件和調度喚醒事件，通過判斷測試進程當前狀態來獲取和計算基準測試中選取的基準測試性能指標。

3.如權利要求1或2所述的針對Linux進程調度性能測試的方法，其特征在于：該方法包含以下代碼性能分析步驟：

步驟21：選取分析對象，該分析對象為用戶根據需要選擇的進行代碼性能分析的函數模塊；

步驟22：編寫并配置代碼性能分析監控模塊，用于對分析對象進行插樁；

步驟23：編寫并配置代碼性能分析測試驅動模塊，用于給Linux進程調度增加負載來幫助快速識別熱點代碼；

步驟24：運行測試，運行代碼性能分析測試驅動模塊驅動Linux進程調度工作的過程；

步驟25：使用代碼性能分析監控模塊對選取的分析對象的執行情況進行數據采集和分析，需要采集和分析的數據包括：模塊的執行次數、模塊的執行時間、模塊每行代碼的執行時間；

步驟26：通過分析函數模塊執行時間的基礎上識別耗費較多CPU時間的代碼段。

4.一種針對Linux進程調度的性能測試工具，包括：人機交互界面模塊、測試驅動模塊和內核監控模塊；

人機交互界面模塊，用于完成與用戶進行交互；

測試驅動模塊包括：Linux進程調度宏觀基準測試驅動模塊和Linux進程調度微觀基準測試驅動模塊；其中，Linux進程調度宏觀基準測試驅動模塊，用于在Linux進程調度宏觀基準測試實施過程中為Linux進程調度器提供工作負載；Linux進程調度微觀基準測試驅動模塊，用于在Linux進程調度微觀基準測試實施過程中為Linux進程調度器提供工作負載；

內核監控模塊，包括性能指標監控模塊，性能指標監控模塊用于在Linux進程調度基準測試過程中收集和計算選取的性能指標信息。

5.如權利要求4所述針對Linux進程調度的性能測試工具，其特征在于：

所述Linux進程調度宏觀基準測試驅動模塊包括：Linux進程調度公平性測試驅動模塊、Linux進程調度高效性測試驅動模塊和Linux進程調度交互性測試驅動模塊；

所述Linux進程調度微觀基準測試驅動模塊包括：Linux進程上下文切換延遲測試驅動模塊和Linux進程調度喚醒延遲測試驅動模塊。

6.如權利要求4所述針對Linux進程調度的性能測試工具，其特征在于：

所述性能指標監控模塊能對Linux內核中預先定義的與進程調度相關靜態插樁點事件進行插樁，在所述性能監控模塊運行過程中動態跟蹤測試進程的上下文切換事件和調度喚醒事件，通過判斷測試進程當前狀態來獲取和計算基準測試中選取的基準測試性能指標。

7.如權利要求4、5或6所述針對Linux進程調度的性能測試工具，其特征在于：

所述內核監控模塊還包括代碼性能分析監控模塊，代碼性能分析監控模塊用于在代碼性能分析過程中對Linux內核運行狀態、系統調用和內核函數執行情況信息進行收集；

所述測試驅動模塊中還包含代碼性能分析測試驅動模塊，用于在代碼性能分析實施過程中為Linux進程調度器提供工作負載。