基本信息

• 商品名稱：BPF之巔(洞悉Linux繫統和應用性能)
• 作者：(美)布蘭登·格雷格|責編:張春雨|譯者:孫宇聰//呂宏利//劉曉舟
• 代碼：199
• 出版社：電子工業
• 書號：9787121399725

其他參考信息

• 出版時間：2021-01-01
• 印刷時間：2021-01-01
• 版次：1
• 印次：1
• 開本：16開
• 包裝：平裝
• 頁數：816
• 字數：1139千字

編輯推薦語

作為BPF技術的開拓者和專家，Brendan Gregg在本書中不僅展示了超過150個可以立即使用的分析工具和調試工具，對這些工具的應用場景進行了分析，還提供了開發自定義工具的分步指南。在本書中，讀者可學習到如何分析CPU、內存、存儲設備、文件繫統、網絡、編程語言、應用程序、容器、虛擬機管理器、安全及內核。Gregg帶領讀者由淺入深地了解從基礎工具到進階工具的使用，幫助讀者收集 有用、 深入的技術信息，可以用來優化幾乎任何類型的Linux繫統和應用程序。◎學習 的跟蹤知識，以及兩個核心BPF前端：BCC和bpftrace。◎掌握超過150個強大的BPF工具的使用方法，其中包括幾十個專為本書開發的工具，全部可以下載使用。◎掌握有效的分析策略、分析技巧，以及提高分析效率的小竅門。◎掌握各種編程語言的分析技巧，包括編譯型、JIT編譯型、解釋型語言，如C、Java、bash shell等。◎學習如何生 的性能指標、調用棧信息，以及自定義延遲直方圖。◎學習如何使用傳統工具配合BPF分析來快速簡單地實現目標。◎探索基於BPF構建的 工具：實現遠程監控的PCP和Grafana組合、eBPF導出器，以及跟蹤Kubernetes的kubectl—trace。

內容提要

基於BPF的性能優化工具提供了 的繫統級和應用程序級的觀察能力，使用這些工具可以優化性能、調試代碼、增強安全性、降低成本。本書是使用這些觀察工具的全面指南。本書作為全面介紹 BPF 技術的圖書，從 BPF 技術的起源到未來發展方向都有涵蓋，不僅全面介紹了 BPF 的編程模型，還完整介紹了兩個主要的 BPF 前端編程框架 — BCC 和 bpftrace， 給出了一繫列實現範例，全面展示了 BPF技術的實際能力和未來發展前景，以及使用BPF工具優化性能、修復問題、探索 繫統的內部情況。本書的另一個關注方向是 Linux 繫統性能和應用程序性能的調優。本書全面介紹了繫統性能調優的策略、工具與實踐案例，不僅介紹了對應的 BPF 工具，還著重介紹了這些工具如何與 Linux 傳統性能工具進行互補，這樣讀者可以有選擇地進行使用。本書介紹的工具小巧精致，且包含了簡單易讀的源代碼，這就是 BPF 技術的魅力所在 ：安全、高效、快捷的繫統擴展力。未來 BPF 技術在 Linux 中的應用場景會越來越多，越來越重要。希望本書能在大家學習這項技術並關注它的發展時提供一定的便利。本書是繫統管理員、應用程序開發者、運維人員，以及其他IT從業者在企業內部或雲上使用各種Linux發行版時都可參考的資料。

作者簡介

Brendan Gregg（布蘭登.格雷格）Netflix 性能工程師 Brendan Gregg 是 BPF（eBPF）的主要貢獻者，他幫助開發和維護了兩個主要的 BPF 前端框架，開創了 BPF 用於可觀測性的先河，並創建了數十種基於 BPF 的性能分析工具。他編著的暢銷書有《性能之巔：洞悉繫統、企業與雲計算》。
  譯者介紹孫宇聰：現任 Facebook 運維工程師經理，曾在谷歌工作多年，任谷歌 SRE（Senior Site Reliblity Engineer），Coding.net 前技術負責人，譯有《SRE：Google運維解密》《架構整潔之道》等經典暢銷技術圖書。
  呂宏利， SRE，現任職於谷歌基礎架構部。之前曾負責谷歌搜索廣告和內容廣告繫統運維工作，有多年分布式繫統研發與運維經驗。對運維工具平臺建設、監控、應用性能跟蹤及分析、數據化運維等方面有深入的研究。
  劉曉舟，畢業於北京大學計算機繫，現供職於字節跳動公司繫統部，任繫統架構師。他在字節跳動主持構建了基於 eBPF 的大規模性能分析和網絡監控診斷平臺，閑暇時間也在相關開源社區提交代碼。在加入字節跳動之前，他有 10 年 部委電子政務和大數據研究經歷。

目錄

第1章引言.................................................................................................................1
1.1BPF和eBPF是什麼 .............................................................................................. 1
1.2跟蹤、 、采樣、剖析和可觀測性分別是什麼 .......................................... 2
1.3BCC、bpftrace和IO Visor ................................................................................... 3
1.4初識BCC：快速上手 .......................................................................................... 4
1.5BPF跟蹤的能見度 ............................................................................................... 7
1.6動態插樁：kprobes和uprobes ............................................................................ 8
1.7靜態插樁：tracepoint和USDT ........................................................................... 9
1.8初識bpftrace：跟蹤open() ................................................................................ 10
1.9再回到BCC：跟蹤open() ................................................................................. 13
1.10小結 .................................................................................................................. 15
第2章技術背景...........................................................................................................16
2.1圖釋BPF ............................................................................................................. 16
2.2BPF ..................................................................................................................... 17
2.3擴展版BPF ......................................................................................................... 18
2.3.1為什麼性能工具需要 BPF 技術 ......................................................... 21
2.3.2BPF 與內核模塊的對比 ......................................................................23
2.3.3編寫 BPF 程序 .....................................................................................23
2.3.4使用 BPF 查看指令集 ：bpftool ..........................................................24
2.3.5使用 bpftrace 查看 BPF 指令集 .......................................................... 32
2.3.6BPF API ................................................................................................ 33
2.3.7BPF 並發控制 ......................................................................................37
2.3.8BPF sysfs 接口 ..................................................................................... 38
2.3.9BPF 類型格式 ......................................................................................38
2.3.10BPF CO-RE ........................................................................................ 39
2.3.11BPF 的局限性 ..................................................................................... 40
2.3.12BPF 擴展閱讀資料 ............................................................................40
2.4調用棧回溯 ........................................................................................................ 41
2.4.1基於幀指針的調用棧回溯 ................................................................... 41
2.4.2調試信息 ............................................................................................... 42
2.4.3 分支記錄 ....................................................................................... 43
2.4.4ORC ...................................................................................................... 43
2.4.5符號 ....................................................................................................... 43
2.4.6擴展閱讀 ............................................................................................... 43
2.5火焰圖 ................................................................................................................ 44
2.5.1調用棧信息 ........................................................................................... 44
2.5.2對調用棧信息的剖析 ........................................................................... 44
2.5.3火焰圖 ................................................................................................... 45
2.5.4火焰圖的特性 ......