Files
bpf-developer-tutorial/8-exitsnoop/README.md
saivian1 bb8ebed348 Myeunomia bpf/bpf developer tutorial (#6)
修改错误

Co-authored-by: 云微 <1067852565@qq.com>
2022-12-13 20:38:13 +08:00

5.5 KiB
Raw Blame History

eBPF 入门开发实践指南八:在 eBPF 中使用 exitsnoop 监控 进程退出事件:

exitsnoop

eBPF (Extended Berkeley Packet Filter) 是 Linux 内核上的一个强大的网络和性能分析工具。它允许开发者在内核运行时动态加载、更新和运行用户定义的代码。

本文是 eBPF 入门开发实践指南的第八篇,在 eBPF 中使用 exitsnoop 监控进程退出事件。


#include "vmlinux.h"
#include <bpf/bpf_helpers.h>
#include <bpf/bpf_tracing.h>
#include <bpf/bpf_core_read.h>
#include "exitsnoop.h"
char LICENSE[] SEC("license") = "Dual BSD/GPL";
struct {
	__uint(type, BPF_MAP_TYPE_RINGBUF);
	__uint(max_entries, 256 * 1024);
} rb SEC(".maps");

SEC("tp/sched/sched_process_exit")
int handle_exit(struct trace_event_raw_sched_process_template* ctx)
{
	struct task_struct *task;
	struct event *e;
	pid_t pid, tid;
	u64 id, ts, *start_ts, duration_ns = 0;
	
	/* get PID and TID of exiting thread/process */
	id = bpf_get_current_pid_tgid();
	pid = id >> 32;
	tid = (u32)id;

	/* ignore thread exits */
	if (pid != tid)
		return 0;

	/* reserve sample from BPF ringbuf */
	e = bpf_ringbuf_reserve(&rb, sizeof(*e), 0);
	if (!e)
		return 0;

	/* fill out the sample with data */
	task = (struct task_struct *)bpf_get_current_task();

	e->duration_ns = duration_ns;
	e->pid = pid;
	e->ppid = BPF_CORE_READ(task, real_parent, tgid);
	e->exit_code = (BPF_CORE_READ(task, exit_code) >> 8) & 0xff;
	bpf_get_current_comm(&e->comm, sizeof(e->comm));

	/* send data to user-space for post-processing */
	bpf_ringbuf_submit(e, 0);
	return 0;
}

这段代码是一个 BPF 程序,用于监控 Linux 系统中的进程退出事件。BPFBerkeley Packet Filter是一种内核态程序设计语言允许开发人员编写内核模块以捕获和处理内核事件。 该程序通过注册一个 tracepoint来监控进程退出事件。Tracepoint 是一种内核特性,允许内核模块获取特定事件的通知。在本程序中,注册的 tracepoint 是“tp/sched/sched_process_exit”表示该程序监控的是进程退出事件。 当系统中发生进程退出事件时BPF 程序会捕获该事件并调用“handle_exit”函数来处理它。该函数首先检查当前退出事件是否是进程退出事件而不是线程退出事件然后在 BPF 环形缓冲区“rb”中保留一个事件结构体并填充该结构体中的其他信息例如进程 ID、进程名称、退出代码和退出信号等信息。最后该函数还会调用 BPF 的“perf_event_output”函数将捕获的事件发送给用户空间程序。 总而言之,这段代码是一个 BPF 程序,用于监控 Linux 系统中的进程退出事件

origin

origin from:

https://github.com/iovisor/bcc/blob/master/libbpf-tools/runqslower.bpf.c

result:

这段代码定义了一个 eBPF 程序,该程序用于跟踪进程在运行队列中的等待时间。它通过使用 tracepoint 和 perf event 输出来实现。 程序首先定义了两个 BPF 内核映射start 映射用于存储每个进程在被调度运行之前的时间戳events 映射用于存储 perf 事件。然后, 程序定义了一些帮助函数,用于跟踪每个进程的调度状态。 trace_enqueue 函数用于在进程被调度运行之前记录时间戳, handle_switch 函数用于处理进程切换,并计算进程在队列中等待的时间。接下来,程序定义了五个 tracepoint 程序,用于捕获不同的调度器事件。 sched_wakeup 和 sched_wakeup_new 程序用于捕获新进程被唤醒的事件, sched_switch 程序用于捕获进程切换事件, handle_sched_wakeup 和handle_sched_wakeup_new 程序用于捕获 raw tracepoint 事件。这些 tracepoint 程序调用了前面定义的帮助函数来跟踪进程的调度状态。 最后,程序将计算得到的等待时间输出到 perf 事件中,供用户空间工具进行捕获和分析。

Compile and Run

Compile:

docker run -it -v `pwd`/:/src/ yunwei37/ebpm:latest

Or

$ ecc exitsnoop.bpf.c exitsnoop.h
Compiling bpf object...
Generating export types...
Packing ebpf object and config into package.json...

Run:

$ sudo ./ecli run package.json 
TIME     PID     PPID    EXIT_CODE  DURATION_NS  COMM    
21:40:09  42050  42049   0          0            which
21:40:09  42049  3517    0          0            sh
21:40:09  42052  42051   0          0            ps
21:40:09  42051  3517    0          0            sh
21:40:09  42055  42054   0          0            sed
21:40:09  42056  42054   0          0            cat
21:40:09  42057  42054   0          0            cat
21:40:09  42058  42054   0          0            cat
21:40:09  42059  42054   0          0            cat

origin

origin from:

https://github.com/iovisor/bcc/blob/master/libbpf-tools/runqslower.bpf.c

result:

$ sudo ecli/build/bin/Release/ecli run examples/bpftools/runqslower/package.json

running and waiting for the ebpf events from perf event...
time task prev_task delta_us pid prev_pid 
20:11:59 gnome-shell swapper/0 32 2202 0 
20:11:59 ecli swapper/3 23 3437 0 
20:11:59 rcu_sched swapper/1 1 14 0 
20:11:59 gnome-terminal- swapper/1 13 2714 0 
20:11:59 ecli swapper/3 2 3437 0 
20:11:59 kworker/3:3 swapper/3 3 215 0 
20:11:59 containerd swapper/1 8 1088 0 
20:11:59 ecli swapper/2 5 3437 0 
20:11:59 HangDetector swapper/3 6 854 0 
20:11:59 ecli swapper/2 60 3437 0 
20:11:59 rcu_sched swapper/1 26 14 0 
20:11:59 kworker/0:1 swapper/0 26 3414 0 
20:11:59 ecli swapper/2 6 3437 0