收集性能数据

监控定时器原生服务会在系统启动期间从 early-init 阶段开始记录 I/O 性能数据。原生服务会将收集的性能数据转储到 bug 报告中。供应商可以通过 dumpsys 查询原生服务，从而转储收集的数据，或启动自定义收集会话以进行调试。

数据收集频率

性能数据收集的频率因 build 类型而异。

  • 在 userdebug build 或 eng build 中，监控定时器会在系统启动期间每一 (1) 秒收集一次性能数据，并在启动完成后每 (1) 分钟收集一次性能数据。
  • 在 user build 上，监控定时器会在系统启动期间每 20 秒收集一次性能数据，并在启动完成后每二 (2) 分钟收集一次性能数据。

数据收集事件

基于样本的性能分析会在各种系统事件（例如系统启动、系统唤醒和用户切换）期间以及最后 N 分钟时间范围内执行。

  • 生成 bug 报告前最后 N 分钟的事件：在 30 分钟的滚动时间范围内生成。
  • 启动时间事件：在启动后生成。
  • 用户切换事件：在用户切换发起后生成。
  • 自定义收集事件：可以指定轮询周期和时长上限，还可以按软件包进行过滤。

转储性能数据

捕获到 bug 报告时，监控定时器原生服务会将收集的性能数据转储到 bug 报告中。供应商可以通过以下 dumpsys 命令查询原生服务，以转储收集的性能数据。如需详细了解该报告，请参阅了解性能数据报告部分。

adb shell dumpsys android.automotive.watchdog.ICarWatchdog/default > /tmp/carwatchdog_dump.txt

收集性能数据以进行调试

供应商可以出于调试目的，使用监控定时器原生服务自定义收集性能数据。例如，为了解应用或服务的 I/O 用量，供应商可以执行自定义性能数据收集，分析特定软件包列表或整个系统的 I/O 用量。

启动自定义收集会话

用于启动自定义性能数据收集会话的命令如下所示：

adb shell dumpsys android.automotive.watchdog.ICarWatchdog/default --start_perf [--interval <seconds>] [--max_duration <seconds>] [--filter_packages <package_name>,<package_name>,...]
  • --start_perf 启动自定义性能数据收集会话。
  • --interval <seconds> 指定性能分析间隔时间。 默认情况下，该间隔时间设置为 30 秒。
  • --max_duration <seconds> 指定自定义性能数据收集会话的时长上限。如果未手动停止会话，则在此时长过后，会话会停止且收集到的数据被舍弃。默认情况下，时长上限为 30 分钟。
  • --filter_packages <package_name>,<package_name>... 指定一个用逗号分隔的软件包名列表进行性能分析。提供此列表后，性能数据收集将仅限于列表中的这些软件包。否则，会对系统中的所有软件包进行性能数据收集。

例如，通过以下命令启动自定义性能数据收集时，性能分析间隔时间为 10 秒，收集时长上限为 1 小时，并且性能分析仅限于 com.google.android.car.kitchensink 和 com.google.android.apps.maps 软件包。

adb shell dumpsys android.automotive.watchdog.ICarWatchdog/default --start_perf --interval 10 --max_duration 3600 --filter_packages com.google.android.car.kitchensink,com.google.android.apps.maps

停止自定义收集会话并转储收集的数据

记录关注的应用或服务的 I/O 用量后，供应商应停止自定义性能数据收集会话，以转储收集的数据。此命令用于停止自定义性能数据收集，并将收集的数据转储到 /tmp/carwatchdog_dump.txt：

adb shell dumpsys android.automotive.watchdog.ICarWatchdog/default --stop-perf > /tmp/carwatchdog_custom_dump.txt

Dumpsys 帮助

如需获取 dumpsys 帮助，请运行以下命令：

adb shell dumpsys android.automotive.watchdog.ICarWatchdog/default --help

转储为 proto 格式

（可选）dumpsys 数据可以转储为 proto 格式：

adb shell dumpsys android.automotive.watchdog.ICarWatchdog/default --proto

了解性能数据报告

如需了解详情，请参阅以下性能数据报告示例：

adb shell dumpsys android.automotive.watchdog.ICarWatchdog/default

---------------------------------
WatchdogPerfService report:
---------------------------------
Boot-time collection information:
=================================
Event polling interval: 1 second

Wake-up collection information:
===============================
Event polling interval: 1 second

User-switch collection information:
===================================
Event polling interval: 1 second

Periodic collection information:
================================
Event polling interval: 60 seconds
---------------------------------------------------------------------------
Boot-time performance report:
=================================
No collection recorded
---------------------------------------------------------------------------
Wake-up performance report:
===========================
No collection recorded
---------------------------------------------------------------------------
User-switch events performance report:
======================================
No collection recorded
---------------------------------------------------------------------------
Last N minutes performance report:
======================================
Collection duration: 10800 seconds
Number of collections: 181

Collection 0: <Mon Oct  2 18:36:06 2023 GMT>
=============================================
Total CPU time (ms): 473210
Total CPU cycles: 39553152000
Total idle CPU time (ms)/percent: 435860 / 92.11%
CPU I/O wait time (ms)/percent: 0 / 0.00%
Number of context switches: 13723415093
Number of I/O blocked processes/percent: 0 / 0.00%

Top N CPU Times:
----------------
Android User ID, Package Name, CPU Time (ms), Percentage of total CPU time, CPU Cycles
    Command, CPU Time (ms), Percentage of UID's CPU Time, CPU Cycles
10, com.google.android.carassistant, 13357, 2.82%, 16409088000
    assistant:interactor, 13360, 100.02%, 16409088000
0, system, 9097, 1.92%, 9640512000
    sensors@1.0-ser, 3790, 41.66%, 3773184000
    system_server, 2760, 30.34%, 3135936000
    com.android.car, 1150, 12.64%, 1099584000
    binder:621_4, 1000, 10.99%, 1281024000
    surfaceflinger, 230, 2.53%, 245376000
0, audioserver, 4383, 0.93%, 4597248000
    Main, 2690, 61.37%, 2980416000
    binder:916_2, 950, 21.67%, 925056000
    audioserver, 720, 16.43%, 691776000
0, root, 4357, 0.92%, 3727872000
    irq/311-iam2068, 2630, 60.36%, 2471616000
    irq/26-90b6400., 370, 8.49%, 561024000
    kworker/u16:4-bwmon_wq, 290, 6.66%, 48960000
    kworker/u16:1-memlat_wq, 270, 6.20%, 0
    ipcdaemon, 220, 5.05%, 218304000
10, com.google.android.apps.geo.automotive.adas, 1509, 0.32%, 1756416000
    adas:publishing, 1490, 98.74%, 1735680000
    as:clientparams, 10, 0.66%, 20736000
0, com.android.vending, 796, 0.17%, 765504000
    android.vending, 790, 99.25%, 765504000
0, shared:com.google.uid.shared, 581, 0.12%, 481152000
    google.android.gms, 340, 58.52%, 237312000
    .gms.persistent, 190, 32.70%, 184512000
    process.gservices, 50, 8.61%, 59328000
0, gps, 507, 0.11%, 659136000
    binder:920_2, 500, 98.62%, 659136000
10, com.android.vending, 489, 0.10%, 372288000
    android.vending, 480, 98.16%, 372288000
0, shared:android.uid.systemui, 438, 0.09%, 449856000
    android.systemui, 440, 100.46%, 449856000

Top N Storage I/O Reads:
-------------
Android User ID, Package Name, Foreground Bytes, Foreground Bytes %, Foreground Fsync, Foreground Fsync %, Background Bytes, Background Bytes %, Background Fsync, Background Fsync %
0, root, 56123392, 81.95%, 1, 100.00%, 0, 0.00%, 0, 0.00%
0, system, 12333056, 18.01%, 0, 0.00%, 0, 0.00%, 0, 0.00%

Top N Storage I/O Writes:
-------------------------
Android User ID, Package Name, Foreground Bytes, Foreground Bytes %, Foreground Fsync, Foreground Fsync %, Background Bytes, Background Bytes %, Background Fsync, Background Fsync %
0, com.android.vending, 0, 0.00%, 0, 0.00%, 520192, 46.35%, 20, 47.62%
10, com.android.vending, 0, 0.00%, 0, 0.00%, 520192, 46.35%, 20, 47.62%
10, shared:com.google.uid.shared, 0, 0.00%, 0, 0.00%, 45056, 4.01%, 0, 0.00%
0, shared:com.google.uid.shared, 0, 0.00%, 0, 0.00%, 36864, 3.28%, 2, 4.76%
0, logd, 24576, 40.00%, 0, 0.00%, 0, 0.00%, 0, 0.00%
0, root, 20480, 33.33%, 0, 0.00%, 0, 0.00%, 0, 0.00%
0, system, 16384, 26.67%, 0, 0.00%, 0, 0.00%, 0, 0.00%

Top N I/O waiting UIDs:
-----------------------
Android User ID, Package Name, Number of owned tasks waiting for I/O, Percentage of owned tasks waiting for I/O
    Command, Number of I/O waiting tasks, Percentage of UID's tasks waiting for I/O
0, root, 2, 0.39%
    dp_hdcp2p2, 1, 50.00%
    hdcp_2x, 1, 50.00%

Top N major page faults:
------------------------
Android User ID, Package Name, Number of major page faults, Percentage of total major page faults
    Command, Number of major page faults, Percentage of UID's major page faults
0, com.android.vending, 104, 48.83%
    android.vending, 104, 100.00%
10, com.android.vending, 104, 48.83%
    android.vending, 104, 100.00%
0, shared:com.google.uid.shared, 4, 1.88%
    .gms.persistent, 4, 100.00%
10, shared:com.google.uid.shared, 1, 0.47%
    .gms.persistent, 1, 100.00%
Number of major page faults since last collection: 213
Percentage of change in major page faults since last collection: 0.00%

如果捕获 bug 报告，在不使用任何参数的情况下运行监控定时器 dumpsys 命令，或者停止自定义收集会话，监控定时器原生服务会转储与上述报告类似的性能数据报告。

该报告包含系统启动期间收集的数据，以及报告生成前的最后 N 分钟收集的数据。

Item 说明
启动时收集信息 提供有关启动时性能数据收集会话的信息。
唤醒时收集信息 提供系统从挂起状态唤醒时唤醒性能数据收集会话的相关信息。
切换用户时收集信息 提供有关在发生用户切换时用户切换性能数据收集会话的信息。
定期收集信息 提供有关在启动完成后开始的定期性能数据收集会话的信息。
启动时性能报告 包含系统启动期间收集的性能数据。这些数据在系统关机之前一直保留在内存中，因此会转储到所有报告中。
唤醒性能报告 包含唤醒期间收集的性能数据。这些数据在系统关机之前一直保留在内存中，因此会转储到所有报告中。
用户切换性能报告 包含在用户切换期间收集的性能数据。这些数据在系统关机之前一直保留在内存中，因此会转储到所有报告中。
最后 N 分钟 I/O 性能报告 包含报告生成前最后 N 分钟（通过定期收集会话）收集的性能数据。
收集时长 性能数据收集持续的总时长。
收集数量 单个报告中报告的收集总数。

报告中报告的每次收集都可能包含以下所有内容或部分内容。每次收集中报告的统计信息都是自上次收集之后的增量数据，但瞬时性的统计信息（例如，自系统启动之后未汇总的统计信息）除外。

Item 说明
CPU I/O 等待时间/百分比 自上次收集之后，由于 I/O 操作导致上下文切换或等待而花费的绝对 CPU 时间及其占总 CPU 时间的百分比。
总 CPU 时间 总 CPU 时间（以毫秒为单位）。
总空闲 CPU 时间 空闲状态下花费的总 CPU 时间。
CPU I/O 等待时间 CPU 用在等待 I/O 操作的总时间。
上下文切换次数 从一个进程或线程切换到另一个进程或线程的 CPU 切换次数。
被 I/O 阻塞的进程数/所占百分比 自上次收集之后，被阻塞等待 I/O 的进程总数，以及被阻塞等待 I/O 的进程所占的百分比。
耗 CPU 时间前 N 名

自上次收集以来，消耗 CPU 时间最多的前 N 个软件包：

  • 每个顶层行都包含用户 ID、软件包名称、CPU 时间、占总 CPU 时间的百分比和 CPU 周期。
  • 内部级行包含命令、CPU 时间、占 UID CPU 时间的百分比和 CPU 周期。
存储空间 I/O 读取量前 N 名

自上次收集以来，从磁盘读取数据最多的前 N 个软件包。

每行都包含用户 ID、软件包名称、在前台模式下与在后台模式下读取的字节总数、系统中所有在前台模式下与在后台模式下读取的字节数的百分比、在前台模式下与在后台模式下进行的 fsync 调用总数，以及系统中所有在前台模式下进行的 fsync 调用与在后台模式下进行的 fsync 调用的百分比。
存储空间 I/O 写入量前 N 名 自上次收集以来，向磁盘写入数据最多的前 N 个软件包。每行包含的字段与“读取量前 N 名”所含字段类似。
I/O 等待 UID 量前 N 名

I/O 等待任务最多的前 N 个软件包。

  • 每个顶级行都包含用户 ID、软件包名称、等待 I/O 的软件包拥有的任务的数量及其所占百分比。
  • 内部级行包含软件包拥有的顶级进程的 I/O 等待信息。
严重页面故障量前 N 名 自上次收集以来，出现严重页面故障最多的前 N 个软件包。