Perfetto 快速入门：在 Android 上记录跟踪

官网介绍：https://perfetto.dev/docs/quickstart/android-tracing  360 极速浏览器X  翻译网页

 

https://perfetto.dev/docs/reference/trace-config-proto      TraceConfig 配置各个属性介绍

https://perfetto.dev/docs/reference/trace-packet-proto      TraceConfig 配置各个属性介绍

https://perfetto.dev/docs/reference/perfetto-cli         命令行抓trace介绍

https://perfetto.dev/docs/case-studies/android-boot-tracing  抓开机trace

https://perfetto.dev/docs/data-sources/frametimeline      Expected Timeline 和 Actual Timeline

http://xrefandroid.com/android-14.0.0_r21/xref/external/perfetto/docs/data-sources/  数据源 配置参考

http://xrefandroid.com/android-14.0.0_r21/xref/frameworks/native/libs/gui/include/gui/JankInfo.h  卡顿原因，Actual Timeline轴下方 Jank type 的值

 

快速判断属于应用卡顿还是SF卡顿

https://perfetto.dev/docs/data-sources/frametimeline      Expected Timeline 和 Actual Timeline

 

http://xrefandroid.com/android-14.0.0_r21/xref/frameworks/native/libs/gui/include/gui/JankInfo.h  卡顿类型

JankInfo.h 文件：

#pragma once

namespace android {

// Jank information tracked by SurfaceFlinger(SF) for perfetto tracing and telemetry.
enum JankType {
    // No Jank
    None = 0x0,
    // Jank that occurs in the layers below SurfaceFlinger
    DisplayHAL = 0x1,
    // SF took too long on the CPU; deadline missed during HWC
    SurfaceFlingerCpuDeadlineMissed = 0x2,
    // SF took too long on the GPU; deadline missed during GPU composition
    SurfaceFlingerGpuDeadlineMissed = 0x4,
    // Either App or GPU took too long on the frame
    AppDeadlineMissed = 0x8,
    // Vsync predictions have drifted beyond the threshold from the actual HWVsync
    PredictionError = 0x10,
    // Janks caused due to the time SF was scheduled to work on the frame
    // Example: SF woke up too early and latched a buffer resulting in an early present
    SurfaceFlingerScheduling = 0x20,
    // A buffer is said to be stuffed if it was expected to be presented on a vsync but was
    // presented later because the previous buffer was presented in its expected vsync. This
    // usually happens if there is an unexpectedly long frame causing the rest of the buffers
    // to enter a stuffed state.
    BufferStuffing = 0x40,
    // Jank due to unknown reasons.
    Unknown = 0x80,
    // SF is said to be stuffed if the previous frame ran longer than expected resulting in the case
    // where the previous frame was presented in the current frame's expected vsync. This pushes the
    // current frame to the next vsync. The behavior is similar to BufferStuffing.
    SurfaceFlingerStuffing = 0x100,
};

} // namespace android

# 卡顿原因，Actual Timeline轴下方 Jank type 的值

 

 

# 卡顿原因，Actual Timeline轴下方 Jank tag 的值

http://xrefandroid.com/android-14.0.0_r21/xref/external/perfetto/ui/src/tracks/actual_frames/index.ts

颜色条：

const BLUE_COLOR = '#03A9F4';         // Blue 500
const GREEN_COLOR = '#4CAF50';        // Green 500
const YELLOW_COLOR = '#FFEB3B';       // Yellow 500
const RED_COLOR = '#FF5722';          // Red 500
const LIGHT_GREEN_COLOR = '#C0D588';  // Light Green 500
const PINK_COLOR = '#F515E0';         // Pink 500

颜色条 对应  Jank tag 信息：

示例：绿色 

 

 

示例： Actual Timeline轴下方 Jank type 和 Jank tag 的值，显示出 应用自身线程 卡顿

 

 

常用数据源

Expected Timeline 和 Actual Timeline 数据源

data_sources: {
    config {
        name: "android.surfaceflinger.frametimeline"
    }
}

 

让 线程名称 正常显示

 data_sources: {
     config {
         name: "linux.process_stats"
         target_buffer: 1
         process_stats_config {
             scan_all_processes_on_start: true
             proc_stats_poll_ms: 1000
         }
     }
 }

若不配置上述一段，线程名称 大多是 Process 关键字，如下，不能正常显示线程名称

#

# This is for getting Thread<>Process associations and full process names.
data_sources: {
    config {
        name: "linux.process_stats"
    }
}

#

data_sources: {
    config {
        name: "linux.process_stats"
        process_stats_config {
            scan_all_processes_on_start: true
            proc_stats_poll_ms: 1000
        }
    }
}

Android log 

data_sources: {
    config {
        name: "android.log"
        android_log_config {
            min_prio: PRIO_VERBOSE
            filter_tags: "perfetto"
            filter_tags: "my_tag_2"
            log_ids: LID_DEFAULT
            log_ids: LID_RADIO
            log_ids: LID_EVENTS
            log_ids: LID_SYSTEM
            log_ids: LID_CRASH
            log_ids: LID_KERNEL
        }
    }
}

 

 

 

record_android_trace 脚本

https://raw.githubusercontent.com/google/perfetto/main/tools/record_android_trace

或

http://xrefandroid.com/android-14.0.0_r21/xref/external/perfetto/tools/record_android_trace

 

快速入门：在 Android 上记录跟踪

Perfetto 允许您从各种数据源收集来自 Android 设备的系统级性能跟踪（通过 ftrace 的内核调度器，通过 atrace 的用户空间仪器化，以及本网站中列出的所有其他数据源）。

启动跟踪服务

Perfetto 基于 平台服务 这些服务自 Android 9 (P) 起可用，但仅自 Android 11 (R) 起默认启用。 在 Android 9 (P) 和 10 (Q) 上，您需要执行以下操作以确保在开始之前跟踪服务已启用：

# Needed only on Android 9 (P) and 10 (Q) on non-Pixel phones. adb shell setprop persist.traced.enable 1

如果你运行的安卓版本早于P，你仍然可以使用record_android_trace脚本来捕获一个 Perfetto 跟踪记录。请参阅下面的 通过 cmdline 录制跟踪记录 部分中的说明。

记录跟踪

命令行工具（以下页面中提供使用示例）：

用户界面工具：

通过 Perfetto UI 记录跟踪

导航到 ui.perfetto.dev 并从左侧菜单中选择 记录新的跟踪。 从此页面，选择并打开您希望包含在跟踪中的数据源。有关不同数据源的更多详细信息，请参阅 数据源 部分的文档。

记录页面的 Perfetto UI

如果你不确定，先打开调度详细信息选项卡下的CPU。

确保您的设备已连接并选择添加 ADB 设备。一旦您的设备成功配对（您可能需要在设备上允许 USB 调试），选择开始录制按钮。

允许时间收集跟踪信息（默认为10秒），然后您应该会看到跟踪信息出现。

完美UI，已加载跟踪

您的跟踪可能因您启用的数据源不同而有所不同。

通过 cmdline 记录跟踪

先决条件

对于基于命令行的工作流程，您需要将adb（安卓调试桥）可执行文件放在您的 PATH 中。适用于 Linux、Mac 或 Windows 的 ADB 二进制文件可以从https://developer.android.com/studio/releases/platform-tools下载。

或

https://dl.google.com/android/repository/platform-tools-latest-windows.zip  选择这个下载

 

使用助手脚本

我们建议使用tools/record_android_trace脚本来从命令行记录跟踪。这相当于运行adb shell perfetto，但它有助于确保路径正确，在完成后自动拉取跟踪并在浏览器中打开。 tracebox此外，在较早版本的Android上，它负责侧载二进制文件，以弥补缺乏跟踪系统服务的情况。

如果你已经熟悉 systrace 或 atrace，这两个命令行工具都支持类似systrace的语法：

在 Linux 和 Mac 上：

curl -O https://raw.githubusercontent.com/google/perfetto/main/tools/record_android_trace chmod u+x record_android_trace # See ./record_android_trace --help for more

./record_android_trace -o trace_file.perfetto-trace -t 30s -b 64mb sched freq idle am wm gfx view binder_driver hal dalvik camera input res memory

在 Windows 上：

curl -O https://raw.githubusercontent.com/google/perfetto/main/tools/record_android_trace

python3 record_android_trace -o trace_file.perfetto-trace -t 30s -b 64mb sched freq idle am wm gfx view binder_driver hal dalvik camera input res memory

使用设备上的 /system/bin/perfetto 命令

或者，如果您想直接使用设备上的二进制文件，请执行以下操作：

adb shell perfetto -o /data/misc/perfetto-traces/trace_file.perfetto-trace -t 20s sched freq idle am wm gfx view binder_driver hal dalvik camera input res memory

直接使用adb shell perfetto工作流程时的注意事项：

  • Ctrl+C，通常会导致跟踪优雅地终止，但在使用 adb shell perfetto时不会被传播，仅在通过 adb shell使用交互式 PTY 基的会话时才会被传播。
  • 在 Android 12 之前的非根设备上，由于 SELinux 规则过于严格，配置只能以 cat config | adb shell perfetto -c - (-: stdin) 作为输入传递。/data/misc/perfetto-configs 自从 Android 12 起，可以用于 存储配置。
  • 在低于 Android 10 的设备上，adb 无法直接拉取 /data/misc/perfetto-traces。使用 adb shell cat /data/misc/perfetto-traces/trace > trace 来解决。
  • 在捕获更长的跟踪时，例如在基准测试或CI上下文中，使用 PID=$(perfetto --background) 并然后 kill $PID 停止。

完整跟踪配置

简短的语法允许启用数据源的子集；若要完全控制跟踪配置，请在输入中传递完整的跟踪配置。

请参阅跟踪配置页面以及每个数据源文档页面中的示例，以获取有关如何配置Perfetto的各种开关的详细说明。

如果您在 Mac 或 Linux 主机上运行，或者在 Windows 上使用基于 bash 的终端，您可以使用以下内容：

警告：以下命令在 Android P 上无法使用，因为--txt 选项在 Q 中引入。应使用二进制 protobuf 格式；有关详细信息，请参阅 跟踪配置 页面。

cat<<EOF>config.pbtx
duration_ms: 10000

buffers: {
    size_kb: 8960
    fill_policy: DISCARD
}
buffers: {
    size_kb: 1280
    fill_policy: DISCARD
}
data_sources: {
    config {
        name: "linux.ftrace"
        ftrace_config {
            ftrace_events: "sched/sched_switch"
            ftrace_events: "power/suspend_resume"
            ftrace_events: "sched/sched_process_exit"
            ftrace_events: "sched/sched_process_free"
            ftrace_events: "task/task_newtask"
            ftrace_events: "task/task_rename"
            ftrace_events: "ftrace/print"
            atrace_categories: "gfx"
            atrace_categories: "view"
            atrace_categories: "webview"
            atrace_categories: "camera"
            atrace_categories: "dalvik"
            atrace_categories: "power"
        }
    }
}
data_sources: {
    config {
        name: "linux.process_stats"
        target_buffer: 1
        process_stats_config {
            scan_all_processes_on_start: true
        }
    }
}
EOF

./record_android_trace -c config.pbtx -o trace_file.perfetto-trace

 

或者，当直接使用设备命令时：

cat config.pbtx | adb shell perfetto -c - --txt -o /data/misc/perfetto-traces/trace.perfetto-trace

或者，首先推送跟踪配置文件，然后调用 perfetto：

adb push config.pbtx /data/local/tmp/config.pbtx

adb shell 'cat /data/local/tmp/config.pbtx | perfetto --txt -c - -o /data/misc/perfetto-traces/trace.perfetto-trace'

注意：由于严格的SELinux规则，在非根权限的Android构建中，直接传递文件路径-c /data/local/tmp/config将失败，因此需要 -c - + stdin管道。从Android 12 (S)开始，/data/misc/perfetto-configs/ 可以使用。

使用 adb pull /data/misc/perfetto-traces/trace ~/trace.perfetto-trace 拉取文件，并在 Perfetto UI中打开。

注意：在低于Android 10的设备上，adb无法直接拉取 /data/misc/perfetto-traces。使用 adb shell cat /data/misc/perfetto-traces/trace > trace.perfetto-trace 来绕过。

完整的 cmdline 接口参考可以在 perfetto这里找到 。

 

抓取开机时的Trace

https://perfetto.dev/docs/case-studies/android-boot-tracing  抓开机trace

1. 新建 config.pbtxt 文件，内容如下：

# One buffer allocated within the central tracing binary for the entire trace,
# shared by the two data sources below.
buffers {
  size_kb: 32768
  fill_policy: DISCARD
}

# Ftrace data from the kernel, mainly the process scheduling events.
data_sources {
  config {
    name: "linux.ftrace"
    target_buffer: 0
    ftrace_config {
      ftrace_events: "sched_switch"
      ftrace_events: "sched_waking"
      ftrace_events: "sched_wakeup_new"

      ftrace_events: "task_newtask"
      ftrace_events: "task_rename"

      ftrace_events: "sched_process_exec"
      ftrace_events: "sched_process_exit"
      ftrace_events: "sched_process_fork"
      ftrace_events: "sched_process_free"
      ftrace_events: "sched_process_hang"
      ftrace_events: "sched_process_wait"
    }
  }
}

# Resolve process commandlines and parent/child relationships, to better
# interpret the ftrace events, which are in terms of pids.
data_sources {
  config {
    name: "linux.process_stats"
    target_buffer: 0
  }
}

# 10s trace, but can be stopped prematurely via `adb shell pkill -u perfetto`.
duration_ms: 10000

2. 依次执行如下命令

$ adb push config.pbtxt /data/misc/perfetto-configs/boottrace.pbtxt  // 将 config.pbtxt 文件push到手机中
config.pbtxt: 1 file pushed, 0 skipped. 0.8 MB/s (1138 bytes in 0.001s)

$ adb shell setprop persist.debug.perfetto.boottrace 1

$ adb reboot  // 重启手机

$ adb pull /data/misc/perfetto-traces/boottrace.perfetto-trace    // 导出trace文件
/data/misc/perfetto-traces/boottrace.perfetto-trace: 1 file pulled, 0 skipped. 26.4 MB/s (12318829 bytes in 0.445s)

 

3. 使用perfetto打开trace即可

https://ui.perfetto.dev/

 

posted @ 2025-05-01 09:56  行走的思想  阅读(494)  评论(0)    收藏  举报