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版本:25.03

内核反馈优化特性用户指南

简介

内核反馈优化(PGO kernel)特性为内核提供了反馈优化能力的支持,使用户可以为不同的应用程序构建针对性优化的内核,在单应用场景下提高目标应用的性能。同时,该特性一并在openEuler GCC内提供了相应的编译支持,以及在A-FOT中提供了自动优化的功能,使用户能够便捷地使能内核反馈优化特性。

安装与部署

软件要求

  • 操作系统:openEuler 23.09

硬件要求

  • aarch64架构
  • x86_64架构

安装软件

安装内核源码、A-FOT和其他依赖软件包

shell
yum install -y kernel-source A-FOT make gcc flex bison elfutils-libelf-devel diffutils openssl-devel dwarves

复制内核源码

shell
cp -r /usr/src/linux-6.4.0-8.0.0.16.oe2309.aarch64 .

注意:具体的版本号可能会有变化。

使用方法

用户可以通过A-FOT工具使能内核反馈优化,一键得到优化内核。将opt_mode指定Auto_kernel_PGO则为PGO kernel模式。所有配置选项也可以通过命令行指定,例如./a-fot --pgo_phase 1,另外-s、-n选项只能在命令行指定。PGO kernel相关的选项说明如下表所示。

序号选项名称(配置文件)选项说明默认值
1config_file配置文件路径;根据此文件内容读取用户的选项配置。${afot_path}/a-fot.ini
2opt_mode优化模式;工具将执行的优化模式,必须为AutoFDO、AutoPrefetch、AutoBOLT、Auto_kernel_PGO四者之一;分别代表自动反馈优化、自动预取、自动二进制优化和自动内核反馈优化。AutoPrefetch
3pgo_modePGO模式;内核的反馈优化模式,GCOV或完整的PGO*,必须为arc或all;分别代表仅使用arc profile和使用arc+value profile。all
4pgo_phase内核反馈优化的执行阶段;工具根据阶段执行不同的操作,必须为1或2;1代表编译插桩内核的阶段,2代表收集数据、编译优化内核的阶段。1
5kernel_src内核源码目录;指定则工具进入编译内核,否则工具自动下载源码。无(可选)
6kernel_name内核构建的本地名;工具将根据阶段添加"-pgoing"或"-pgoed"后缀。kernel
7work_path脚本工作目录;此目录用于存放日志文件、wrapper和profile。/opt(不能在/tmp目录下)
8run_script应用执行脚本路径;此脚本为目标应用的执行脚本,需要用户完成编写;工具将后台运行此脚本以执行目标应用。/root/run.sh
9gcc_pathGCC路径;工具调用真正编译器GCC的路径。/usr
10-s安静模式;工具自动重启系统切换内核、执行第二阶段。
11-n不要让工具来编译内核;适用于执行环境和内核编译环境分离的场景。

配置完编译选项后,可以使用如下命令进行A-FOT自动化优化内核:

shell
a-fot --config_file ./a-fot.ini -s

注意:-s选项会让A-FOT工具自动重启机器切换内核,如果用户不希望自动进行这一项敏感操作,请去掉这一选项。但用户需要在重启后手动执行第二阶段(--pgo_phase 2)。

注意:所有路径名请使用绝对路径。

注意:openEuler 23.09版本的内核暂不支持完整的PGO,请修改pgo_mode值为arc。*

兼容性说明

此节主要列出当前一些特殊场景下的兼容性问题。本项目持续迭代中,会尽快进行修复,也欢迎广大开发者加入。

  • openEuler 23.09版本的内核暂不支持完整的PGO,目前只支持arc模式。