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介绍

这个项目提供了一个使用perfetto sdk 开启安卓系统性能测试, 并将每个TracePacket通过socket发送到PC端的示例

默认情况下, perfetto 会将采集数据写入Android设备 /data/misc/perfetto-traces/ 处, 文件会比较大，需要及时清理，并且每次都需要 pull到 pc进行展示

这个示例会在采集过程中将数据发送到PC端，不会将TracePacket写入Android设备文件,理论上采集时间无限制(PC端空间足够大的话),除非你手动终端采集,采集结束后在PC端可以直接通过perfetto-ui分析性能

本示例开启了ftrace,linux.process_stats,android.surfaceflinger.frametimeline等指标

根据perfetto官方文档, perfetto-quickstart, perfetto在Android 9之后的设备都预置了, 但 Android 9-10需要手动执行一下命令，Android 10之后的设备无需操作

perfetto 提供了tracebox支持Android 9以下的设备，但经过测试, 这个示例代码无法在Android 9以下的设备运行

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

构建

示例代码是针对 Android平台的, 使用到了Android NDK, 其他平台需要去掉steraming.cc中 android/log.h相关代码

下面的构建步骤也是针对Android平台, 请确保已安装Android NDK/cmake 等必要的构建工具, 如果未安装可以通过Android Studio安装

构建脚本

chmod +x ./build.sh && ./build.sh

说明

默认清况下, 在MAC 上通过AndroidStudio 安装的 NDK 位置位于

~/Android/sdk/ndk/${version_name}/build/cmake/android.toolchain.cmake
-DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=~/Android/sdk/ndk/26.1.10909125/build/cmake/android.toolchain.cmake -DANDROID_ABI="arm64-v8a" -DANDROID_PLATFORM=android-18

运行

运行步骤分为以下几步，你也可以自行写一个脚本, 例如run.sh

#!/usr/bin/env bash

adb shell mkdir /data/local/tmp || 
adb push build/perfetto_streaming_example /data/local/tmp/
adb shell chmod +x /data/local/tmp/perfetto_streaming_example
nohup python demo_recv_perfetto_tracepacket.py &
adb reverse tcp:10086 tcp:10086
adb shell "/data/local/tmp/perfetto_streaming_example -p 10086 -a com.android.chrome"

推送文件

如果通过build.sh 构建, 产物位于build/perfetto_streaming_example, 通过adb推送至设备路径, 例如

adb shell mkdir "/data/local/tmp" ||
adb push build/perfetto_streaming_example /data/local/tmp
adb shell chmod +x /data/local/tmp/perfetto_streaming_example

运行接收端

仓库提供了一个python的接收端demo_recv_perfetto_tracepacket.py, 可以直接使用， 他运行在本机127.0.0.1:10086端口 或者用其他语言自行实现, perfetto_streaming_example 发送的包格式为 4字节大端包体长度+包体

    ... # ignored
    while True:
        try:
            length = client_socket.recv(4)
        except:
            continue
        if not length:
            continue
        len_ = struct.unpack("!I", length)[0]
        buf = b""
        while len(buf) < len_:
            try:
                current_buf = client_socket.recv(len_ - len(buf))
                if current_buf:
                    buf += current_buf
                    continue
            except BlockingIOError:
                continue
        print(f"recv trace packet size {len_} -> {len(buf)}")
    ... # ignored

reverse 端口

因为需要将TracePacket在运行期间通过socket发送，因此需要指定需要发送到的socket地址, perfetto_streaming_example接收三个参数

  • -a 参数, 接收需要采集的app包名, 例如com.android.chrome
  • -h 参数, 发送到的socket host, 默认值为 127.0.0.1
  • -p 参数, 发送到的socket port

如果PC和手机可以直接通信, 那么就可以不需要reverse端口

假设你使用的是仓库中的demo_recv_perfetto_tracepacket.py, 且PC和Android设备不在一个网段，通过USB连接，那么你需要运行接收端以后执行

adb reverse tcp:10086 tcp:10086

运行采集端

上述步骤完成后, 你可以到设备上执行

cd /data/local/tmp
./perfetto_streaming_example -h 127.0.0.1 -p 10086 -a com.android.chrome

perfetto_streaming_example就会将数据发送至 接收端, 如果你使用的是仓库中的demo_recv_perfetto_tracepacket.py, 那么你会看到类似于下列的输出

recv trace packet size 33942 -> 33942
recv trace packet size 33917 -> 33917
recv trace packet size 33988 -> 33988
recv trace packet size 23131 -> 23131
recv trace packet size 29351 -> 29351
recv trace packet size 105232 -> 105232
recv trace packet size 54014 -> 54014
recv trace packet size 44356 -> 44356
recv trace packet size 56013 -> 56013
recv trace packet size 45002 -> 45002
recv trace packet size 53590 -> 53590
recv trace packet size 67804 -> 67804
recv trace packet size 51371 -> 51371
recv trace packet size 71027 -> 71027
recv trace packet size 92170 -> 92170
recv trace packet size 56366 -> 56366
recv trace packet size 35206 -> 35206
recv trace packet size 37196 -> 37196
recv trace packet size 104383 -> 104383

停止采集

当运行perfetto_streaming_example后, 会一直阻塞到除非你按下CTRL+C(WINDOWS)/COMMAND+C(MAC)，否则perfetto_streaming_example会一直运行, 当你想停止的时候, 按下CTRL+C(WINDOWS)/COMMAND+C(MAC) 即可, 但可能需要等待一段时间，因为停止后还有一部分在缓冲区的数据需要一次性发送，包体会比较大

Android 端停止后, 你可以直接中断掉接收端, 如果是使用的仓库中的示例demo_recv_perfetto_tracepacket.py, 你会看到一个test.trace文件

展示

上面的test.trace文件在perfetto-ui中可以直接展示