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[sfrench/cifs-2.6.git] / Documentation / trace / kprobetrace.txt
1                         Kprobe-based Event Tracing
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4                  Documentation is written by Masami Hiramatsu
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7 Overview
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9 These events are similar to tracepoint based events. Instead of Tracepoint,
10 this is based on kprobes (kprobe and kretprobe). So it can probe wherever
11 kprobes can probe (this means, all functions body except for __kprobes
12 functions). Unlike the Tracepoint based event, this can be added and removed
13 dynamically, on the fly.
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15 To enable this feature, build your kernel with CONFIG_KPROBE_TRACING=y.
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17 Similar to the events tracer, this doesn't need to be activated via
18 current_tracer. Instead of that, add probe points via
19 /sys/kernel/debug/tracing/kprobe_events, and enable it via
20 /sys/kernel/debug/tracing/events/kprobes/<EVENT>/enabled.
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23 Synopsis of kprobe_events
24 -------------------------
25   p[:[GRP/]EVENT] SYMBOL[+offs]|MEMADDR [FETCHARGS]     : Set a probe
26   r[:[GRP/]EVENT] SYMBOL[+0] [FETCHARGS]                : Set a return probe
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28  GRP            : Group name. If omitted, use "kprobes" for it.
29  EVENT          : Event name. If omitted, the event name is generated
30                   based on SYMBOL+offs or MEMADDR.
31  SYMBOL[+offs]  : Symbol+offset where the probe is inserted.
32  MEMADDR        : Address where the probe is inserted.
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34  FETCHARGS      : Arguments. Each probe can have up to 128 args.
35   %REG          : Fetch register REG
36   @ADDR         : Fetch memory at ADDR (ADDR should be in kernel)
37   @SYM[+|-offs] : Fetch memory at SYM +|- offs (SYM should be a data symbol)
38   $stackN       : Fetch Nth entry of stack (N >= 0)
39   $stack        : Fetch stack address.
40   $argN         : Fetch function argument. (N >= 0)(*)
41   $retval       : Fetch return value.(**)
42   +|-offs(FETCHARG) : Fetch memory at FETCHARG +|- offs address.(***)
43   NAME=FETCHARG: Set NAME as the argument name of FETCHARG.
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45   (*) aN may not correct on asmlinkaged functions and at the middle of
46       function body.
47   (**) only for return probe.
48   (***) this is useful for fetching a field of data structures.
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51 Per-Probe Event Filtering
52 -------------------------
53  Per-probe event filtering feature allows you to set different filter on each
54 probe and gives you what arguments will be shown in trace buffer. If an event
55 name is specified right after 'p:' or 'r:' in kprobe_events, it adds an event
56 under tracing/events/kprobes/<EVENT>, at the directory you can see 'id',
57 'enabled', 'format' and 'filter'.
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59 enabled:
60   You can enable/disable the probe by writing 1 or 0 on it.
61
62 format:
63   This shows the format of this probe event.
64
65 filter:
66   You can write filtering rules of this event.
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68 id:
69   This shows the id of this probe event.
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72 Event Profiling
73 ---------------
74  You can check the total number of probe hits and probe miss-hits via
75 /sys/kernel/debug/tracing/kprobe_profile.
76  The first column is event name, the second is the number of probe hits,
77 the third is the number of probe miss-hits.
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80 Usage examples
81 --------------
82 To add a probe as a new event, write a new definition to kprobe_events
83 as below.
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85   echo p:myprobe do_sys_open dfd=$arg0 filename=$arg1 flags=$arg2 mode=$arg3 > /sys/kernel/debug/tracing/kprobe_events
86
87  This sets a kprobe on the top of do_sys_open() function with recording
88 1st to 4th arguments as "myprobe" event. As this example shows, users can
89 choose more familiar names for each arguments.
90
91   echo r:myretprobe do_sys_open $retval >> /sys/kernel/debug/tracing/kprobe_events
92
93  This sets a kretprobe on the return point of do_sys_open() function with
94 recording return value as "myretprobe" event.
95  You can see the format of these events via
96 /sys/kernel/debug/tracing/events/kprobes/<EVENT>/format.
97
98   cat /sys/kernel/debug/tracing/events/kprobes/myprobe/format
99 name: myprobe
100 ID: 75
101 format:
102         field:unsigned short common_type;       offset:0;       size:2;
103         field:unsigned char common_flags;       offset:2;       size:1;
104         field:unsigned char common_preempt_count;       offset:3;       size:1;
105         field:int common_pid;   offset:4;       size:4;
106         field:int common_tgid;  offset:8;       size:4;
107
108         field: unsigned long ip;        offset:16;tsize:8;
109         field: int nargs;       offset:24;tsize:4;
110         field: unsigned long dfd;       offset:32;tsize:8;
111         field: unsigned long filename;  offset:40;tsize:8;
112         field: unsigned long flags;     offset:48;tsize:8;
113         field: unsigned long mode;      offset:56;tsize:8;
114
115 print fmt: "(%lx) dfd=%lx filename=%lx flags=%lx mode=%lx", REC->ip, REC->dfd, REC->filename, REC->flags, REC->mode
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118  You can see that the event has 4 arguments as in the expressions you specified.
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120   echo > /sys/kernel/debug/tracing/kprobe_events
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122  This clears all probe points.
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124  Right after definition, each event is disabled by default. For tracing these
125 events, you need to enable it.
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127   echo 1 > /sys/kernel/debug/tracing/events/kprobes/myprobe/enable
128   echo 1 > /sys/kernel/debug/tracing/events/kprobes/myretprobe/enable
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130  And you can see the traced information via /sys/kernel/debug/tracing/trace.
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132   cat /sys/kernel/debug/tracing/trace
133 # tracer: nop
134 #
135 #           TASK-PID    CPU#    TIMESTAMP  FUNCTION
136 #              | |       |          |         |
137            <...>-1447  [001] 1038282.286875: myprobe: (do_sys_open+0x0/0xd6) dfd=3 filename=7fffd1ec4440 flags=8000 mode=0
138            <...>-1447  [001] 1038282.286878: myretprobe: (sys_openat+0xc/0xe <- do_sys_open) $retval=fffffffffffffffe
139            <...>-1447  [001] 1038282.286885: myprobe: (do_sys_open+0x0/0xd6) dfd=ffffff9c filename=40413c flags=8000 mode=1b6
140            <...>-1447  [001] 1038282.286915: myretprobe: (sys_open+0x1b/0x1d <- do_sys_open) $retval=3
141            <...>-1447  [001] 1038282.286969: myprobe: (do_sys_open+0x0/0xd6) dfd=ffffff9c filename=4041c6 flags=98800 mode=10
142            <...>-1447  [001] 1038282.286976: myretprobe: (sys_open+0x1b/0x1d <- do_sys_open) $retval=3
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145  Each line shows when the kernel hits an event, and <- SYMBOL means kernel
146 returns from SYMBOL(e.g. "sys_open+0x1b/0x1d <- do_sys_open" means kernel
147 returns from do_sys_open to sys_open+0x1b).
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