Bootchart分析Android启动时间

简介：

bootchart是一个用于linux启动过程性能分析的开源软件工具，在系统启动过程自动收集CPU占用率、进程等信息，并以图形方式显示分析结果，可用作指导优化系统启动过程。

bootchart是一个对linux启动流程进行分析得开源软件工具。Android中有集成bootchart源码，路径为system/core/init/bootchart.c

  或者直接修改 Android.mak文件

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1. <span style="font-size:14px;color:#333333;">    LOCAL_PATH:= $(call my-dir)  
2.     include $(CLEAR_VARS)  
3.       
4.     INIT_BOOTCHART := true  </span>  

2、将新编译的android系统镜像烧录到android设备中。
编译生成新的可执行文件init，该文件在手机文件系统位于根/下，对应的flash image是boot.img，为此需重新烧写含有新的init的boot.img

3、在手机上创建文件/data/bootchart-start，其内容是bootchart的采样时间
adb shell 'echo $TIMEOUT > /data/bootchart-start'
其中$TIMEOUT是期望采样的时间，单位为秒，例如要采样两分钟，则执行：
adb shell 'echo 120 > /data/bootchart-start'

4、重启设备，init运行时将自动创建文件夹/data/bootchart/，并在其中保存采样数据，采样数据由5个文件组成：

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1. <span style="font-size:14px;color:#333333;">-rw-rw-rw- root     root          732 1970-01-01 08:00 header  
2. -rw-r--r-- root     root            0 1970-01-01 08:00 kernel_pacct  
3. -rwxr-xr-x root     root       517150 2014-04-09 12:06 proc_diskstats.log  
4. -rwxr-xr-x root     root      2783967 2014-04-09 12:06 proc_ps.log  
5. -rwxr-xr-x root     root       152090 2014-04-09 12:06 proc_stat.log</span>  

5、文件打包

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1. <span style="font-size:14px;color:#333333;">busybox tar -czf bootchart.tgz header proc_stat.log proc_ps.log proc_diskstats.log kernel_pacct </span>  

然后将生成bootchart.tgz用u盘拷贝到电脑（ubuntu系统）上。

也可手工通过adb pull将这5个文件上传到PC并打包，反正最终就是生成 bootchart.tgz 

6.在电脑上安装bootchart工具
使用sudo apt-get install bootchart 命令安装， 如果出现 bootchart无法正常解析android中生成的bootchart.tgz文件。
需要使用老版本的安装包bootchart_0.9-0ubuntu6_all.deb，可以在此下载http://download.csdn.net/detail/sckgenius/7166477。
先sudo apt-get install librsvg2-bin，然后sudo dpkg -i bootchart_0.9-0ubuntu6_all.deb 。

7、执行下面的命令生成分析结果图表，缺省生成png格式的图像文件bootchart.png：
Java -jar /usr/share/bootchart/bootchart.jar /path/to/bootchart.tgz

这里上传一张bootchart.png图：

第二部分：下面说一下bootchart是如何得到这些数据信息的
分析是源码：system\core\init\bootchart.c 只有一个文件
1、启动

init.c 中通过宏定义 BOOTCHART 增加代码

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1. <span style="font-size:14px;color:#333333;">#if BOOTCHART  
2. static int bootchart_init_action(int nargs, char **args)  
3. {  
4.     bootchart_count = bootchart_init();  
5.     if (bootchart_count < 0) {  
6.         ERROR("bootcharting init failure\n");  
7.     } else if (bootchart_count > 0) {  
8.         NOTICE("bootcharting started (period=%d ms)\n", bootchart_count*BOOTCHART_POLLING_MS);  
9.     } else {  
10.         NOTICE("bootcharting ignored\n");  
11.     }  
12.   
13.     return 0;  
14. }  
15. #endif</span>  

int main(int argc, char **argv)

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1. <span style="font-size:14px;"><span style="color:#333333;">{  
2.   
3. #if BOOTCHART  
4.     queue_builtin_action(bootchart_init_action, "bootchart_init");  
5. #endif  
6.   
7.     for(;;) {  
8.         int nr, i, timeout = -1;  
9.   
10.   
11. #if BOOTCHART  
12.         if (bootchart_count > 0) {  
13.             if (timeout < 0 || timeout > BOOTCHART_POLLING_MS)  
14.                 timeout = BOOTCHART_POLLING_MS;  
15.             if (</span><strong><span style="color:#FF0000;">bootchart_step(</span><span style="color:#CC0000;">)</span></strong><span style="color:#333333;"> < 0 || --bootchart_count == 0) {  
16.                 bootchart_finish();  
17.                 bootchart_count = 0;  
18.             }  
19.         }  
20. #endif  
21.   
22.         nr = poll(ufds, fd_count, timeout);  
23.           
24.   }   
25.     ...  
26. }</span></span>  

默认周期时间：

# define BOOTCHART_POLLING_MS   200   /* polling period in ms */

3、具体如何采样数据
分析一下源码就很清楚了，就是通过linux中的标准命令(shell上执行cat xxx 类似)并将其结果写入相应的文件
/proc/cmdline
/proc/version
/proc/cpuinfo
写入到文件 #define LOG_HEADER      LOG_ROOT"/header"

/proc/uptime
/proc/stat
写入到文件 #define LOG_STAT        LOG_ROOT"/proc_stat.log"

/proc/uptime
/proc/diskstats
写入到文件 #define LOG_DISK        LOG_ROOT"/proc_diskstats.log"

/proc/uptime
/proc/$PID/cmdline
/proc/$PID/stat
写入到文件 #define LOG_PROCS       LOG_ROOT"/proc_ps.log"

这个文件只打开，没有写入什么内容
/* create kernel process accounting file */
#define LOG_ACCT        LOG_ROOT"/kernel_pacct"

参考资料：

1、system/core/init/README.BOOTCHART

2、http://www.bootchart.org/index.html