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12-profile/README.md

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+## eBPF 入门实践教程：编写 eBPF 程序 profile 进行性能分析
+
+### 背景
+
+`profile` 是一款用户追踪程序执行调用流程的工具，类似于perf中的 -g 指令。但是相较于perf而言，
+`profile`的功能更为细化，它可以选择用户需要追踪的层面，比如在用户态层面进行追踪，或是在内核态进行追踪。
+
+### 实现原理
+
+`profile` 的实现依赖于linux中的perf_event。在注入ebpf程序前，`profile` 工具会先将 perf_event 
+注册好。
+```c
+static int open_and_attach_perf_event(int freq, struct bpf_program *prog,
+				      struct bpf_link *links[])
+{
+	struct perf_event_attr attr = {
+		.type = PERF_TYPE_SOFTWARE,
+		.freq = env.freq,
+		.sample_freq = env.sample_freq,
+		.config = PERF_COUNT_SW_CPU_CLOCK,
+	};
+	int i, fd;
+
+	for (i = 0; i < nr_cpus; i++) {
+		if (env.cpu != -1 && env.cpu != i)
+			continue;
+
+		fd = syscall(__NR_perf_event_open, &attr, -1, i, -1, 0);
+		if (fd < 0) {
+			/* Ignore CPU that is offline */
+			if (errno == ENODEV)
+				continue;
+			fprintf(stderr, "failed to init perf sampling: %s\n",
+				strerror(errno));
+			return -1;
+		}
+		links[i] = bpf_program__attach_perf_event(prog, fd);
+		if (!links[i]) {
+			fprintf(stderr, "failed to attach perf event on cpu: "
+				"%d\n", i);
+			links[i] = NULL;
+			close(fd);
+			return -1;
+		}
+	}
+
+	return 0;
+}
+```
+其ebpf程序实现逻辑是对程序的堆栈进行定时采样，从而捕获程序的执行流程。
+```c
+SEC("perf_event")
+int do_perf_event(struct bpf_perf_event_data *ctx)
+{
+	__u64 id = bpf_get_current_pid_tgid();
+	__u32 pid = id >> 32;
+	__u32 tid = id;
+	__u64 *valp;
+	static const __u64 zero;
+	struct key_t key = {};
+
+	if (!include_idle && tid == 0)
+		return 0;
+
+	if (targ_pid != -1 && targ_pid != pid)
+		return 0;
+	if (targ_tid != -1 && targ_tid != tid)
+		return 0;
+
+	key.pid = pid;
+	bpf_get_current_comm(&key.name, sizeof(key.name));
+
+	if (user_stacks_only)
+		key.kern_stack_id = -1;
+	else
+		key.kern_stack_id = bpf_get_stackid(&ctx->regs, &stackmap, 0);
+
+	if (kernel_stacks_only)
+		key.user_stack_id = -1;
+	else
+		key.user_stack_id = bpf_get_stackid(&ctx->regs, &stackmap, BPF_F_USER_STACK);
+
+	if (key.kern_stack_id >= 0) {
+		// populate extras to fix the kernel stack
+		__u64 ip = PT_REGS_IP(&ctx->regs);
+
+		if (is_kernel_addr(ip)) {
+		    key.kernel_ip = ip;
+		}
+	}
+
+	valp = bpf_map_lookup_or_try_init(&counts, &key, &zero);
+	if (valp)
+		__sync_fetch_and_add(valp, 1);
+
+	return 0;
+}
+```
+通过这种方式，它可以根据用户指令，简单的决定追踪用户态层面的执行流程或是内核态层面的执行流程。
+### Eunomia中使用方式
+
+
+### 总结
+`profile` 实现了对程序执行流程的分析，在debug等操作中可以极大的帮助开发者提高效率。