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perf内存事件采样与TLB缺失热点定位方法

共计 30 章节

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内存访问性能对现代应用的重要性 · TLB缺失对性能的影响概述 · perf工具简介

课程导论内存访问性能对现…

CPU缓存与TLB基础

L1/L2/L3缓存架构 · TLB（Translation Lo… · L2 TLB）

内存分页机制

4KB页与2MB/1GB大页 · 页表遍历（Page Walk）的开销 · TLB缺失的两种类型（指令TLB缺失

内存分页机制KB

perf工具安装与基础使用

perf的安装方法（apt/yum/… · perf list查看支持的事件 · perf stat基础统计

perf工具安装

perf record与perf report基础

采样原理（周期采样与事件计数） · 生成perf.data · 交互式报告查看

perf内存事件分类

PERF_COUNT_HW_CACH… · 内存加载/存储事件 · 缓存命中/缺失事件

perf内存事件分类

TLB相关性能事件

dTLB-load-misses · dTLB-store-misses · iTLB-load-misses

TLB相关性能事件

perf mem命令详解

perf mem record/re… · 内存访问延迟采样 · 物理地址与虚拟地址记录

缓存行竞争（Cache-to-Cac… · 伪共享（False Sharing）… · perf c2c record/re…

perf stat内存指标解读

分析cycles · instructions · cache-misses

perf record内存事件采样实战

使用-e mem-loads · mem-stores进行采样 · 设置采样周期（-c参数）

perf report内存热点分析

调用链（Callchain）与内存指… · 定位高延迟加载指令

perf annotate指令级分析

反汇编热点函数 · 查看具体内存指令（MOV · LOAD等）的采样计数

TLB缺失热点定位方法

通过perf stat识别高TLB缺… · 结合perf record定位导致T…

TLB缺失热点定位方法

perf mem -t load/store 过滤

按内存操作类型过滤采样 · 区分读缺失与写缺失

perf mem -p <pid> 进程级采样

针对特定进程进行内存事件采样 · 分析进程级TLB行为

perf mem -U/-K 用户/内核空间过滤

区分用户态与内核态的内存访问模式

perf mem物理地址分析

使用--phys-data记录物理地… · 结合numactl分析NUMA节点访…

perf script原始事件输出

导出原始采样记录 · 使用awk/python脚本进行自定…

perf timechart内存事件可视化

生成时间轴图表 · 观察内存访问随时间的变化模式

perf stat与perf record结合使用

先stat宏观评估 · 再record微观定位 · 形成分析闭环

TLB缺失优化策略

大页（HugePages）配置与使用 · 透明大页（THP）的影响

TLB缺失优化策略

代码层面优化

数据局部性优化（结构体重排 · 数组遍历优化） · 减少指针追逐

代码层面优化数据局部性优化

perf与火焰图结合

生成内存事件火焰图（Flame Gr… · 直观展示热点路径

perf火焰图结合

perf与Valgrind/cachegrind对比

perf的采样优势与Valgrind… · 适用场景分析

perfValgrind/cac…

perf mem在数据库场景的应用

分析MySQL/PostgreSQL… · 优化索引扫描

perf mem在高性能计算（HPC）场景的应用

分析矩阵运算 · FFT中的内存访问模式

perf mem在云原生/容器场景的应用

cgroup感知采样 · 分析容器内应用的TLB行为

perf高级技巧

自定义perf事件（raw even… · 使用perf probe动态插桩

perf高级技巧

课程总结与实战演练

综合案例 · 输出优化报告

课程总结实战演练