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eBPF与kprobe：内核函数动态追踪与性能诊断实战

共计 30 章节
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01
eBPF与kprobe概述
eBPF技术背景 · kprobe机制原理 · 动态追踪的价值与适用场景
eBPFkprobe
02
开发环境搭建
Linux内核版本要求 · 内核编译选项配置 · bpftool与libbpf安装
开发环境搭建Linux
03
kprobe基础原理
kprobe注册与注销流程 · kretprobe机制 · kprobe处理函数上下文与限制
kprobe基础原理
04
第一个eBPF+kprobe程序
编写最小化kprobe eBPF程序 · 使用bpftrace快速验证 · 使用libbpf加载运行
eBPF+kprobe第一个
05
eBPF程序结构详解
SEC宏定义 · 许可证声明 · map定义
eBPF程序结构详解
06
BPF Map基础
哈希表(map) · 数组(map) · per-CPU map
BPFMap
07
kprobe事件数据采集
捕获函数参数 · 捕获函数返回值 · 捕获调用栈
kprobe事件数据采集
08
kretprobe与返回值追踪
kretprobe注册方式 · 访问返回值 · 结合kprobe计算函数执行耗时
kretprobe返回值追踪
09
eBPF辅助函数详解
bpf_get_current_pi… · bpf_get_current_co… · bpf_ktime_get_ns
eBPF辅助函数详解
10
性能诊断实战
CPU调度延迟分析 · 记录进程切换次数与延迟
性能诊断实战CPU
11
性能诊断实战
系统调用延迟分析 · 统计read/write系统调用耗时…
性能诊断实战系统调用延迟分析
12
性能诊断实战
内存分配追踪 · 统计内存分配大小分布与调用频率
性能诊断实战内存分配追踪
13
性能诊断实战
文件系统I/O追踪 · 分析文件操作热点与延迟
性能诊断实战I/O
14
性能诊断实战
网络协议栈追踪 · 分析TCP连接建立延迟
性能诊断实战网络协议栈追踪
15
性能诊断实战
锁竞争分析 · 统计锁持有时间与等待时间
性能诊断实战锁竞争分析
16
性能诊断实战
磁盘I/O调度追踪 · 分析I/O延迟
性能诊断实战I/O
17
eBPF程序性能优化
减少map访问次数 · 使用per-CPU map避免锁竞争 · 合理选择map类型
eBPF程序性能优化
18
eBPF程序安全性
验证器限制 · 辅助函数白名单 · 指针检查
eBPF程序安全性
19
CO-RE（一次编译到处运行）
BTF原理 · BPF CO-RE核心概念 · 使用libbpf实现可移植eBPF程…
CO-RE一次编译到处运行
20
bpftrace高级用法
单行命令 · 脚本编写 · 内置变量与函数
bpftrace高级用法
21
BCC框架实战
BCC Python API · 自动生成kprobe桩代码 · 使用BCC编写复杂追踪工具
BCC框架实战
22
libbpf开发实战
使用libbpf编写eBPF程序 · skel文件生成 · 用户态加载与事件轮询
libbpf开发实战
23
eBPF与perf_event结合
perf_event环形缓冲区 · 读取硬件性能计数器 · 结合kprobe进行关联分析
eBPFperf
24
eBPF程序调试技巧
使用bpftool查看map内容 · 使用trace_pipe输出 · 使用bpf_printk调试
eBPF程序调试技巧
25
内核函数参数解析
结构体字段偏移计算 · 使用BPF_CORE_READ宏 · 处理指针与字符串
内核函数参数解析结构体字段偏移计…
26
多kprobe协同追踪
同时追踪多个内核函数 · 关联事件流 · 构建调用链拓扑图
kprobe协同追踪
27
eBPF程序热更新
原子替换eBPF程序 · 无损更新map数据 · 实现零停机追踪
eBPF程序热更新
28
生产环境部署
eBPF程序打包 · 权限控制（CAP_BPF） · 资源限制与监控
生产环境部署eBPF
29
实战案例
MySQL慢查询内核级追踪 · do_sys_write · 分析文件I/O与锁等待
实战案例MySQL
30
实战案例
Nginx性能瓶颈定位 · epoll_wait · sendfile
实战案例Nginx