软件处理器性能分析方法、装置、设备以及存储介质制造方法及图纸

本申请公开了一种软件处理器性能分析方法、装置、设备以及存储介质。属于性能分析技术领域，该方法包括：获取所述目标软件的程序代码和处理器性能监控计数器；从目标软件的程序代码中，确定出性能统计指标对应的目标函数；根据所述目标函数，生成所述目标软件的软件性能统计探针；根据采样周期，利用所述软件性能统计探针采集所述目标软件的软件性能统计指标数据，并同步利用所述处理器性能监控计数器采集运行所述目标软件处理器的硬件性能统计指标数据；分析所述软件性能统计指标数据与所述硬件性能统计指标数据，获得分析结果。获得分析结果。获得分析结果。

【技术实现步骤摘要】
软件处理器性能分析方法、装置、设备以及存储介质


[0001]本申请涉及性能分析
，尤其涉及一种软件处理器性能分析方法、装置、设备以及存储介质。

技术介绍

[0002]在对软件进行性能统计指标为计数值的性能测试时，如吞吐量、QPS(Query Per Second，每秒处理查询数)、RPS(Requests Per Second，每秒处理请求数)等，需要额外启动一个新的程序来测量运行该软件的处理器利用率。其中，处理器利用率通常是用来监控相应软件的负载压力大小的硬件性能指标，吞吐量、QPS、RPS等是用于评价软件性能的软件性能指标，因此在同时对软件性能指标和硬件性能指标进行监控时，由于输出软件性能指标和硬件性能指标的分属于不同的程序，因此在统计同一段时间内的指标时必然存在时间段难以精确对齐的情况，使得软件性能指标与处理器硬件性能指标在时间上难以精确关联。

技术实现思路

[0003]本申请的主要目的在于提供一种软件处理器性能分析方法、装置、设备以及存储介质，旨在解决软件性能指标与处理器硬件性能指标在时间上难以精确关联的技术问题。
[0004]为实现上述目的，本申请提供一种软件处理器性能分析方法，包括：
[0005]获取所述目标软件的程序代码和处理器性能监控计数器；
[0006]从目标软件的程序代码中，确定出性能统计指标对应的目标函数；
[0007]根据所述目标函数，生成所述目标软件的软件性能统计探针；
[0008]根据采样周期，利用所述软件性能统计探针采集所述目标软件的软件性能统计指标数据，并同步利用所述处理器性能监控计数器采集运行所述目标软件处理器的硬件性能统计指标数据；
[0009]分析所述软件性能统计指标数据与所述硬件性能统计指标数据，获得分析结果。
[0010]可选地，所述处理器性能监控计数器事件包括处理器的实际发生周期数、前端占空周期数以及后端占空周期数；其中，所述前端占空周期数为处理器流水线前端因指令缓存未命中、分支预测失误而导致的占空周期数，后端占空周期数为处理器流水线后端因资源争抢、等待访存指令完成而导致的占空周期数。
[0011]可选地，所述分析所述软件性能统计指标数据与所述硬件性能统计指标数据，获得分析结果，包括：
[0012]获取处理器的最大运行主频对应的理论时钟周期数；
[0013]基于所述理论时钟周期数与所述实际发生周期数获得所述处理器的占用率与空闲率；
[0014]基于所述前端占空周期数、所述后端占空周期数以及所述实际发生周期数，获得所述处理器的实际工作周期数；
[0015]基于所述占用率，获得所述处理器的前端占空比以及后端占空比，以得到所述分
析结果中的第一性能分析结果。
[0016]可选地，所述分析所述软件性能统计指标数据与所述硬件性能统计指标数据，获得分析结果，包括：
[0017]基于所述软件性能统计指标数据，获得平均消耗周期数、平均前端占空周期数以及平均后端占空周期数，以得到所述分析结果中的第二性能分析结果。
[0018]可选地，所述根据采样周期，利用所述软件性能统计探针采集所述目标软件的软件性能统计指标数据，包括：
[0019]根据所述性能统计指标的类型，确定出对应的数据采集类型；
[0020]根据所述采样周期和所述数据采集类型，利用所述软件性能统计探针采集所述目标软件的软件性能统计指标数据。
[0021]可选地，所述根据所述采样周期和所述数据采集类型，利用所述软件性能统计探针采集所述目标软件的软件性能统计指标数据，包括：
[0022]若所述性能统计指标的类型为次数类型，则根据所述采样周期采集所述目标软件进行数据处理时探针的触发次数，并基于所述触发次数获得所述软件性能统计指标数据；
[0023]若所述性能统计指标的类型为吞吐量，则根据所述采样周期采集所述目标函数的返回结果，并基于所述返回结果的和，获得所述软件性能统计指标数据。
[0024]可选地，所述分析所述软件性能统计指标数据与所述硬件性能统计指标数据，获得分析结果之后，所述方法还包括：
[0025]基于历史分析结果和所述分析结果，生成负载画像。
[0026]第二方面，本申请提供一种软件处理器性能分析装置，包括：
[0027]获取模块，用于获取所述目标软件的程序代码和处理器性能监控计数器；
[0028]确定模块，用于从目标软件的程序代码中，确定出性能统计指标对应的目标函数；
[0029]生成模块，用于根据所述目标函数，生成所述目标软件的软件性能统计探针；
[0030]采集模块，用于根据采样周期，利用所述软件性能统计探针采集所述目标软件的软件性能统计指标数据，并同步利用所述处理器性能监控计数器采集运行所述目标软件处理器的硬件性能统计指标数据；
[0031]分析模块，用于分析所述软件性能统计指标数据与所述硬件性能统计指标数据，获得分析结果。
[0032]第三方面，本申请提供一种软件处理器性能分析设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的软件处理器性能分析程序，软件处理器性能分析程序配置为实现如上述软件处理器性能分析方法的步骤。
[0033]第四方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理时，执行本申请任意实施例的软件处理器性能分析方法。
[0034]本申请实施例提出的一种软件处理器性能分析方法，相较于现有技术中，直接采用两个程序分别对软件性能指标与硬件性能指标进行监控，本申请在根据目标函数生成软件性能统计探针后，根据采用周期，采集目标软件的软件性能统计指标数据，并且同步利用处理器性能监控计数器采集运行目标软件处理器的硬件性能统计指标数据，即将软件性能统计指标及处理器硬件性能统计指标的采集统一起来，以同步两个来源不同的指标的采样时间间隔点与时间段，避免出现在统计同一段时间内的指标时存在的时间段难以精确对齐
的情况，使得软件性能指标与处理器硬件性能指标在时间上实现精确关联。
附图说明
[0035]图1为本申请软件处理器性能分析方法实施例的硬件结构示意图；
[0036]图2为本申请软件处理器性能分析方法第一实施例的流程示意图；
[0037]图3为本申请负载画像为组合图的示意图；
[0038]图4为本申请负载画像为百分比面积图的示意图；
[0039]图5为本申请软件处理器性能分析装置结构框架的功能模块示意图。
[0040]本申请目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0041]应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0042]由于现有技术，在对软件进行性能统计指标为计数值的性能测试时，如吞吐量、QPS、RPS等，需要额外启动一个新的程序来测量运行该软件的处理器利用率。其中，处理器利用率通常是用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种软件处理器性能分析方法，其特征在于，所述方法包括：获取所述目标软件的程序代码和处理器性能监控计数器；从目标软件的程序代码中，确定出性能统计指标对应的目标函数；根据所述目标函数，生成所述目标软件的软件性能统计探针；根据采样周期，利用所述软件性能统计探针采集所述目标软件的软件性能统计指标数据，并同步利用所述处理器性能监控计数器采集运行所述目标软件处理器的硬件性能统计指标数据；分析所述软件性能统计指标数据与所述硬件性能统计指标数据，获得分析结果。2.根据权利要求1所述的软件处理器性能分析方法，其特征在于，所述处理器性能监控计数器事件包括处理器的实际发生周期数、前端占空周期数以及后端占空周期数；其中，所述前端占空周期数为处理器流水线前端因指令缓存未命中、分支预测失误而导致的未执行处理器指令的周期数，后端占空周期数为处理器流水线后端因资源争抢、等待访存指令完成而导致的未执行处理器指令的周期数。3.根据权利要求2所述的软件处理器性能分析方法，其特征在于，所述分析所述软件性能统计指标数据与所述硬件性能统计指标数据，获得分析结果，包括：获取处理器的最大运行主频对应的理论时钟周期数；基于所述理论时钟周期数与所述实际发生周期数获得所述处理器的占用率与空闲率；基于所述前端占空周期数、所述后端占空周期数以及所述实际发生周期数，获得所述处理器的实际工作周期数；基于所述占用率，获得所述处理器的前端占空比以及后端占空比，以得到所述分析结果中的第一性能分析结果。4.根据权利要求3所述的软件处理器性能分析方法，其特征在于，所述分析所述软件性能统计指标数据与所述硬件性能统计指标数据，获得分析结果，包括：基于所述软件性能统计指标数据，获得平均消耗周期数、平均前端占空周期数以及平均后端占空周期数，以得到所述分析结果中的第二性能分析结果。5.根据权利要求1所述的软件处理器性能分析方法，其特征在于，所述根据采样周期，利用所述软件性能统计探针采集所述目标软件的软件性能统计指标数据，包括：根据所述性能统计指标的类型，确定出对应的数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：何采凡，洪志，齐勃，
申请(专利权)人：杭州鸿钧微电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：